【摘 要】
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铀是核能利用过程中的关键元素,U(Ⅵ)容易在地质环境中迁移进入生物圈,由于其化学毒性和放射性毒性,进入生物圈的铀将对生物和环境安全造成威胁.因此,从核能安全与环境保护的角度,开发新型功能材料对于环境水体中铀的清除具有重要的显示意义.本工作制备、表征了琥珀酸功能化纳米二氧化硅(SA@SiO2),并考察了其对水体中U(Ⅵ)的吸附行为.与纳米二氧化硅相比较,SA@SiO2对U(Ⅵ)的吸附容量明显增强.采
【机 构】
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兰州大学核科学与技术学院,放射化学与核环境研究所
【出 处】
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第四届全国核化学与放射化学青年学术研讨会
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铀是核能利用过程中的关键元素,U(Ⅵ)容易在地质环境中迁移进入生物圈,由于其化学毒性和放射性毒性,进入生物圈的铀将对生物和环境安全造成威胁.因此,从核能安全与环境保护的角度,开发新型功能材料对于环境水体中铀的清除具有重要的显示意义.本工作制备、表征了琥珀酸功能化纳米二氧化硅(SA@SiO2),并考察了其对水体中U(Ⅵ)的吸附行为.与纳米二氧化硅相比较,SA@SiO2对U(Ⅵ)的吸附容量明显增强.采用批式法考察了环境影响因素(如pH、离子强度、吸附剂浓度、共存离子和温度)对SA@SiO2吸附U(Ⅵ)的影响,借助X射线光电子能谱探讨了吸附机理.结果表明,SA@SiO2吸附U(Ⅵ)受pH影响强烈,不受离子强度影响,吸附主要形成内层表面络合物,共存阳离子对SA@SiO2吸附铀无显著影响,而阴离子影响明显.不同温度下的吸附等温线数据表明,吸附过程为自发、放热过程.当pH=4.0±0.1、T=298 K,最大吸附容量为44.5 mg/g.XPS结果表明,酰胺与羧酸参与了对U(Ⅵ)的吸附过程.SA@SiO2对铀具有良好的选择性,在不降低吸附容量的前提下可循环利用至少五次.
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