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金属有机框架材料吸附分离水中铀的应用

论文摘要

金属有机框架材料（metal-organic frameworks,MOFs）具有极高的比表面积和孔隙率,结构可设计调控,但在水相吸附分离方面存在水稳定和选择吸附性较差、分离困难、合成与再生成本偏高等问题。针对MOFs的缺陷,可以通过有目的的功能化改性从而提升其对目标污染物的吸附性能。本文介绍了MOFs的结构优势,分析了水稳定性的影响因素和判断手段,简述了具有代表性的高水稳定性MOFs材料的特性;根据MOFs改性方法的分类回顾了MOFs及改性MOFs在去除水相中放射性铀的应用;基于不同分析技术探讨了MOFs与铀酰离子的吸附机理;提出推动MOFs在吸附铀方面规模化应用发展的核心是合成高稳定性MOFs,通过改性提高MOFs的选择吸附性能和再生性以及深入研究吸附机理。

论文目录

  • 1 MOFs的结构优势
  •   1.1 规则的多孔形态及可调控的孔结构
  •   1.2 较大的比表面积
  •   1.3 结构的多样性和可设计性
  • 2 MOFs的水稳定性
  •   2.1 水稳定性的影响因素
  •   2.2 MOFs水稳定性的判定
  •   2.3 适用于水相的MOFs系列
  •     2.3.1 ZIF系列
  •     2.3.2 MIL系列
  •     2.3.3 UiO系列
  • 3 MOFs去除水中U的应用
  •   3.1 原始MOFs
  •   3.2 改性MOFs
  •     3.2.1 有机配体
  •     3.2.2 金属中心
  •     3.2.3 孔隙客体
  •     3.2.4 复合材料
  •   3.3 发光MOFs同时检测和去除铀
  •   3.4 其他
  • 4 吸附机理
  •   4.1 批实验技术
  •   4.2 光谱分析
  •   4.3 理论计算
  • 5 结语与展望

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 彭莹,张晓文,李密,张宇,吴晓燕

    关键词: 金属有机框架材料,吸附,水溶液,稳定性,模拟

    来源: 化工进展 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 有机化工,环境科学与资源利用

    单位: 南华大学资源环境与安全工程学院

    基金: 国家自然科学基金(51874180,51704169),南华大学双一流建设项目(2017SYL05),湖南省铀尾矿库退役治理技术工程技术研究中心联合项目(2018YKZX2008)

    分类号: TQ424;X703

    DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2018-1919

    页码: 3227-3242

    总页数: 16

    文件大小: 3061K

    下载量: 577

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/3112ec4582237d1c6c2eab3a.html