【摘 要】
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放射性碘是放射性废物中毒性最大的放射性核素之一,由于其具有较高的辐射产率、挥发性、环境移动性和显著的放射性危害。因此,放射性碘废水的处理必须包括减少体积和放射性碘捕获,以确保安全排放到环境中。吸附法富集回收碘,具有高效、易操作、低能耗、环境可持续性等优点。研究成本低、高效的吸附材料,实现对放射性碘的有效处理。本文合成金属有机骨架,氨基金属有机骨架以及共价修饰氨基金属有机骨架材料。同时采用一系列分析
【基金项目】
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国家自然科学基金（No.21667024）； 高原人工湿地生态平衡构建与应用示范,（青海省自然科学基金,No.2021-SF-139）；
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放射性碘是放射性废物中毒性最大的放射性核素之一,由于其具有较高的辐射产率、挥发性、环境移动性和显著的放射性危害。因此,放射性碘废水的处理必须包括减少体积和放射性碘捕获,以确保安全排放到环境中。吸附法富集回收碘,具有高效、易操作、低能耗、环境可持续性等优点。研究成本低、高效的吸附材料,实现对放射性碘的有效处理。本文合成金属有机骨架,氨基金属有机骨架以及共价修饰氨基金属有机骨架材料。同时采用一系列分析测试手段对材料进行表征分析,并应用于碘的静态吸附及其对碘的吸附行为和吸附机理。1.通过溶剂热的方法成功制备金属有机骨架（MOF）,同时探究MOF对碘的吸附性能及其机理。吸附结果表明:该吸附过程是化学吸附。MOF对碘的吸附以多分子层吸附为主,并且伴随一定程度的单子层吸附。MOF对碘的最大吸附量为301.53 mg/g。该吸附是自发的,升温有利于吸附。同时红外谱图表明,吸附碘之后苯环的特征吸收峰发生红移,表明碘和苯环之间形成电荷转移络合物。2.针对金属有机骨架（MOF）进行了氨基化修饰得到氨基金属有机骨架（NH2-MOF）,探究NH2-MOF对碘的吸附性能及其机理。实验结果表明,。NH2-MOF对碘的吸附以化学吸附为主,这也表明碘与NH2-MOF结合较为牢固。NH2-MOF对碘的吸附主要以单分子层吸附为主。NH2-MOF对碘的最大吸附量为949.52 mg/g。该吸附是自发的,升温有利于吸附。3.对氨基金属有机骨架（NH2-MOF）进行共价修饰得到含有共价键的氨基金属有机骨架（COF@NH2-MOF）,探究NH2-MOF对碘的吸附性能及其机理。实验结果表明:该吸附过程主要以化学吸附为主,COF@NH2-MOF对碘吸附量为2157.44 mg/g。此结果表明对氨基金属有机骨架进行共价键的修饰确实可以提高对碘的吸附量,以达到富集回收环境中的碘。COF@NH2-MOF对碘具有较高的选择性,并且具有在高压环境下工作的能力。
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