偕胺肟化槟榔壳纤维光热水凝胶
海水提铀协同防污
将废弃槟榔壳转化为兼具光热与防污功能的高效铀吸附剂,突破低温低浓度海水提铀瓶颈。
Jiaqi, Shan · Zifeng, Yang · Zhen, Zhang · Huiquan, Gu · Zhang, Linlin · Yifei, Yang · Cheng, Li · Xiaodong, Zhang · 廖建军
Separation and Purification Technology 2025
具体参数
- 铀吸附容量
- {'zh': '315.87', 'en': '315.87'} mg g⁻¹
- 金黄色葡萄球菌抗菌率
- {'zh': '97.0', 'en': '97.0'} %
- 大肠杆菌抗菌率
- {'zh': '96.2', 'en': '96.2'} %
- 表面温度(光照10分钟)
- {'zh': '50', 'en': '50'} °C
- 5次循环后解吸率
- {'zh': '80', 'en': '80'} %
- 选择性(铀/金属)
- {'zh': '2', 'en': '2'}
技术优势
吸附容量高
偕胺肟化的槟榔壳纤维提供了丰富的铀酰离子结合位点,使其在海水pH下达到315.87 mg g⁻¹的高吸附容量。
防污性能优异
该材料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率分别达到97.0%和96.2%,有效抑制海洋生物污损。
光热升温快
聚吡咯赋予材料光热转换能力,光照10分钟内表面温度可达50 °C,有助于提高低温海水的吸附速率。
可再生性好
经过5次吸附-解吸循环后,解吸率仍保持80%,表现出良好的重复使用性能。
应用场景
- 海水提铀:为从海水中高效提取铀提供兼具光热和防污功能的吸附材料。
- 铀吸附材料:开发了一种高容量、可再生的铀吸附材料,替代传统低效吸附剂。
- 光热水凝胶:利用光热效应提升低温海水中的铀吸附速率。
- 海洋防污材料:有效抑制海洋微生物附着,延长材料在海水中的使用寿命。
- 生物质基功能材料:将废弃槟榔壳转化为高价值吸附剂,实现生物质资源化利用。