近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员陈吉平团队在海水提铀研究方面取得新进展。该团队利用蜡铸造法和“相转换”过程，制备了具有大孔结构的聚偕胺肟（PAO）水凝胶粒子，在包覆进海藻酸-聚丙烯酸（A-PAA）球后得到新型复合球材料，可用于海水铀酰离子的富集分离。相关成果发表于《先进功能材料》。
海水提铀被认为是最具挑战性但回报率最高的核燃料资源研发项目，被《自然》评为“7种改变世界的化学分离技术”之一。目前，海水提铀材料仍面临提铀能力差、综合成本高等问题。因此，在保证吸附容量的同时，提高吸附材料对铀酰离子的亲和性及选择性，同时改善材料的结构稳定性及重复使用性，尤为关键。
研究团队利用PAO碱水溶液和蜡的共熔融制备了蜡铸大孔PAO（WMPAO）水凝胶，冷却至室温后，通过自然挥发除去所得白色固化块状材料中的水分，得到收缩的淡黄色硬质块状材料。随后，他们将所得块状材料研磨成细小颗粒并除蜡，得到的WMPAO水凝胶粒子，具有明显的奶酪状形貌和丰富的大孔。为便于实现海水提铀及材料回收，该团队将制备的WMPAO水凝胶粒子包覆进A-PAA球中。
研究发现，A-PAA@WMPAO复合球同时具备高吸附容量、良好的机械强度和重复使用性，以及对铀酰离子理想的亲和性和选择性。该复合球对加标真实海水中铀的提取效率为95.9%至99.5%，对10L真实海水获得的铀吸附容量达4.79 mg/g。
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