三維石墨烯基宏觀體對放射性元素分離和富集的研究.pdf

1、國內(nèi)能源供給主要依靠高污染高排放的火力發(fā)電，近年來在全世界范圍內(nèi)都提倡的可持續(xù)發(fā)展，既要滿足當(dāng)代人的需求又不損害后代人滿足其需求，故優(yōu)化國內(nèi)能源供給的結(jié)構(gòu)迫在眉睫。核能作為清潔能源是應(yīng)對能源危機的的不二選擇，而中國目前擁有全球最大的民用核能發(fā)展計劃，大力發(fā)展核電帶來的環(huán)境問題也逐漸受到公眾的關(guān)注。核能開發(fā)利用的諸多方面都涉及到放射性廢水，妥善處理廢液對核能的健康發(fā)展意義重大。
　　本文中，殼聚糖和聚乙烯亞胺作為凝膠因子分別與氧化石

2、墨烯復(fù)合，制成石墨烯基宏觀結(jié)構(gòu)，用于處理放射性廢水。系統(tǒng)研究了溶液pH值、時間、初始濃度、離子強度等因素對吸附的影響。并基于FT-IR、EXAFS、XPS技術(shù)對吸附機理做了詳細(xì)解釋。主要結(jié)果如下：
　　（1）成功制備氧化石墨烯-殼聚糖復(fù)合凝膠，用于分離富集U(VI)、Eu(Ⅲ)和Th(Ⅳ)。通過SEM、PXRD、FT-IR等表征手段證實氧化石墨烯和殼聚糖成功復(fù)合，機械性能良好。吸附結(jié)果表明材料對于U(Ⅵ)、Eu(Ⅲ)和Th(Ⅳ)在

3、適宜條件下飽和吸附容量分別為384、220、136mg/g。機理研究表明是-COO-，-OH和-NH2官能團以內(nèi)配位絡(luò)合形式結(jié)合金屬離子。該材料對鑭系和錒系元素具有一定的選擇性，海水提鈾實驗結(jié)果表明提取效率很高，具有很好的應(yīng)用前景。
　?。?）成功制備氧化石墨烯-聚乙烯亞胺復(fù)合凝膠，用于分離富集 U(Ⅵ)和Re(Ⅶ)。通過SEM、PXRD、FT-IR等表征手段證實氧化石墨烯和聚乙烯亞胺成功復(fù)合，機械性能良好。吸附結(jié)果表明材料對于U