周之恒同学关于铀酰离子印迹材料的研究综述被Coordination Chemistry Reviews接收,祝贺!该综述总结了其高选择性吸附性能、材料类型及当前在规模化制备和标准化评估方面的挑战与未来方向。
铀作为核能发展的关键战略资源,其高效提取与污染治理面临双重挑战。传统吸附材料受限于选择性差、抗干扰能力弱、再生稳定性不足等问题,难以满足实际需求。本文梳理了铀酰离子(UO22+)印迹材料的化学基础、制备策略、结构表征、应用性能和发展挑战等方面。本文指出,离子印迹技术(IIT) 通过“模板记忆”机制,在聚合物中构筑与铀酰离子几何构型、配位环境及电荷分布高度互补的特异性识别腔穴,从根本上突破了选择性瓶颈。本文将现有材料体系划分为四大类并深入剖析其构效关系:非晶多孔印迹材料(如交联聚合物、PAFs)以高比表面积和可调孔径见长,其中基于柱[5]芳烃的P5T-COOH材料实现15秒超快吸附动力学; 晶态多孔印迹材料(如MOFs、COFs、改性沸石)凭借原子级有序骨架,实现印迹腔穴的精准复刻,COF基材料在天然海水中7天铀吸附量达23.66 mg·g-1; 生物基印迹材料(壳聚糖、纤维素、海藻酸钠等)融合绿色可持续性与高亲和力,如壳聚糖-层状双氢氧化物复合气凝胶IPCL-2铀吸附容量达278.8 mg·g-1,且兼具抗菌抗污特性;表面印迹材料(g-C3N4、SiO2、GO、磁性微球等)将识别位点限域于载体表面,显著提升传质效率与循环稳定性,磁性温敏微球UIMM可通过温度调控实现无试剂脱附,避免二次污染。
文章信息:Zhiheng Zhou, Zhiwei Huang, Zhijun Guo, Wangsuo Wu, Lei Mei, Liyong Yuan, Kongqiu Hu*, Zhifang Chai, Weiqun Shi*. Recent Progresses of Uranyl Ion-Imprinted Materials: Principles, Synthesis and Applications. Coord. Chem. Rev. 2026, 561, 217916.