改性羧甲基纤维素对铀吸附机理的试验研究

磁性大孔径SBA-15的制备及其对U(VI)的吸附性能研究张祎鹏;刘海燕;刘淑娟;李松;罗建强【摘要】采用原位合成法制备了具有磁性的大孔径SBA-15,用SEM、TEM、FT-IR、N2吸附-脱附、XRD和VSM等技术表征了材料物理、化学结构.并考察了不同条件下影响材料吸附溶液中U(VI)的因素.研究结果表明,磁性大孔径SBA-15在pH=6.0,吸附时间达到360min后,能达到对溶液中U(VI)的最大吸附,吸附容量约为180mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温式模型,而且材料可重复利用性较好,为环境中放射性核素的吸附分离提供了新方法.【期刊名称】《江西化工》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】6页(P59-64)【关键词】磁性;大孔径;SBA-15;U(VI);吸附【作者】张祎鹏;刘海燕;刘淑娟;李松;罗建强【作者单位】东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室,江西南昌330013;抚州市粮油质量监督检验站,江西抚州344000;东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室,江西南昌330013;东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室,江西南昌330013;东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室,江西南昌330013【正文语种】中文铀作为国防建设和核工业发展不可或缺的原料，已受到社会各界的关注。

放射性废物中的铀会对环境和生物造成严重危害[1]，因此处理废水中的铀具有重要意义。

目前，铀的提取方法主要有化学沉淀法[2]，离子交换法[3]，溶剂萃取法[4]，膜分离法[5]，吸附法[6]等。

与其他方法相比，吸附法工艺简单、去除效率高，成本低，因而得到广泛应用。

介孔材料具有比表面积大、热稳定性高、耐酸碱、孔道规则、孔径大小可调等特点，使得它在无机、有机污染物的吸附、分离领域具有巨大的应用前景。

自1992年Kresge[7]报道了第一种介孔二氧化硅材料M41S，这种材料已成为研究热点。

铀吸附研究现状铀吸附研究是目前研究的热点问题之一，文章就各种物质对铀的吸附试验进行总结，进而提出目前面临的实际问题，在富磷铀水体中的铀吸附研究还罕有报道，值得我们关注。

标签：铀吸附；研究方法；核能源引言核能源的开发对环境的影响由来已久，随着当代工业科技的迅猛发展，人们对核能的需求也与日俱增，放射性污染的破坏程度越来越严重。

因此，研究放射性对环境影响及其吸附迁移的规律，对于环境保护和治理具有重要的理论和实际意义。

铀（uranium）位于元素周期表中第七周期第三副族元素，锕系元素之一，天然的放射性元素，原子序数92，原子量238.0289，密度18.95g/cm3。

自然界中铀的质量数包括234、235和238三种同位素，其相对丰度分别为0.006%，0.71%，99.28%，半衰期分别为2.475×105a，7.13×108a和4.507×109a。

关于铀吸附的实验研究已成为当今最具前景的研究课题之一，但是目前的研究还很少，主要集中在矿物，胶体以及微生物等方面，还需要我们不断努力。

文章就前人所做的铀吸附的相关实验进行总结。

1 国外的铀吸附实验的研究铀资源是当今社会核能发展的不可或缺的资源，铀不仅是重要的核能原料，同时也导致了主要的放射性污染。

铀的迁移及吸附对土壤及地下水的污染方面一直是人们较为关注的话题。

铀的吸附性研究，以研究天然材料对核素的吸附过程，如：美国能源部的“YuccaMountain”工程，利用火山灰、天然岩石、粘土等物质对U、Sr、Cs等14种核素，进行吸附实验，最终计算出多种核素在不同材料中的吸附百分数，并探讨溶液组成、核素浓度、温度及固相粒径对核素吸附性的影响。

EricSimoni等在法国的核物理研究所（IPN）的放射性实验室中放射性元素的吸附进行了研究，结合表面络合模型理论，主要对放射性的元素铀、钍等以及进行吸附试验的吸附材料的水溶液表面化学行为进行试验，进而总结出吸附规律。

铀酰配合物的应用研究进展梁玲玲【期刊名称】《《化工科技》》【年(卷),期】2019(027)005【总页数】4页(P75-78)【关键词】铀酰配合物; 光催化; 光致发光; 离子吸附; 生物化学【作者】梁玲玲【作者单位】西安医学院药学院陕西西安 710021【正文语种】中文【中图分类】O641.4锕系化学不仅在核废料处理方面，而且在催化、矿物学和放射医学等方面也有着重要的应用[1-3]，从而成为放射化学方向的研究热点。

铀元素作为锕系的典型代表，是锕系金属中研究最为广泛的元素，目前针对铀化学的基础研究主要集中在配位化学方向。

铀的配位化学起始于二战时期的锕系元素溶液化学研究[4]，随着晶体工程和超分子化学的蓬勃发展及测试技术的更新，铀配位化学也迎来新的复兴。

在铀酰配合物的探索中，研究者不仅关注合成方法，更多研究其结构与性质[5-7]。

铀酰配合物由于其独特的荧光性质、光催化性能以及特定的离子间交换性质，亦可用于放射医疗领域，实现核废料的循环利用。

作者基于铀酰配合物丰富迷人的结构，主要从光催化、光致发光、离子吸附、生物化学作用4个方面对铀酰配合物的性质应用进行阐述，为后续开展铀酰配合物的应用研究工作提供借鉴。

1 铀酰配合物的性能及应用研究1.1 光催化铀酰配合物的光化学性质研究起源于18世纪铀酰基团与有机底物间的光化学反应，铀酰配合物的光催化性质是由其特殊的线性结构引起的。

铀酰离子在光照的条件下受到激发可形成活性催化中心，活性中心在有机污染物存在时可以形成活性过渡态，通过铀酰离子与有机分子间的能量转移，从而导致氧化[8]。

铀酰配合物作为一种新型的光催化剂，吸收波段独特，与传统的光催化剂TiO2相比，其在紫外光照条件下催化降解效率更高。

在国内，陈接胜课题组在铀酰配合物光催化分解有机物方面做了大量的工作。

2005年陈接胜课题组[9]合成了2种新颖的铀酰配合物[Ag(2,2′-bipy)(UO2)2(bdc)1.5](bipy=联吡啶，bdc=对苯二甲酸)和[Ag2(phen)2UO2(btec)](phen=1,10-菲啰啉，btec=1,2,4,5-苯四酸)，并测试光催化性能，结果表明在紫外灯照射下该配合物能够有效地降解染料污染物罗丹明B(RhB)。

羧甲基纤维素制备方法及其生产工艺研究进展
李外;赵雄虎;季一辉;贾佳;赵武
【期刊名称】《石油化工》
【年(卷),期】2013(042)006
【摘要】介绍了羧甲基纤维素(CMC)的关键技术指标,并从羧甲基化反应机理出发,在回顾传统制备方法的基础上,综述了近年来国内外关于纤维素羧甲基化反应和工艺的研究进展,重点评述了对体系反应介质的种类和组成、溶液法、新原料、溶媒法工艺的改进、羧甲基化工艺与其他产品生产工艺的耦合等问题,并对其发展前景进行了展望.
【总页数】10页(P693-702)
【作者】李外;赵雄虎;季一辉;贾佳;赵武
【作者单位】中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249;中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249;中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249;中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;中海油能源发展股份有限公司监督监理技术分公司,天津300450;中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249
【正文语种】中文
【中图分类】TQ352
【相关文献】
1.交联羧甲基纤维素的制备方法 [J], 王霞;鹿保鑫
2.糠醛生产工艺及制备方法研究进展 [J], 张璐鑫;于宏兵
3.糠醛生产工艺及制备方法研究进展 [J], 胡江叶
4.糠醛生产工艺及制备方法研究进展 [J], 胡江叶
5.羧甲基纤维素的生产工艺及应用研究进展 [J], 张桂锋;朱程
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几种功能化纳米材料对U(Ⅵ)的吸附行为研究几种功能化纳米材料对U(Ⅵ)的吸附行为研究摘要：本文研究了几种功能化纳米材料对U(Ⅵ)的吸附行为。

通过选择合适数量及性质的功能化基团，纳米材料表面的吸附位点和吸附能力得到提高。

实验结果表明，功能化纳米材料对U(Ⅵ)具有很好的吸附能力。

这些研究结果将有助于开发新型高效的放射性元素清除材料。

1. 引言铀是一种广泛分布且放射性较强的元素，对环境和人类健康造成潜在威胁。

因此，铀污染的处理和清除成为一个紧迫的问题。

其中，纳米材料因其独特的物理和化学特性在环境修复领域引起了广泛关注。

功能化纳米材料通过调控纳米材料表面的化学性质和吸附位点，可以提高对铀污染物的吸附能力。

本研究旨在探究几种功能化纳米材料对U(Ⅵ)的吸附行为。

2. 实验方法选取了三种常用的纳米材料，分别为炭黑纳米粒子、氧化石墨烯纳米片和二氧化钛纳米颗粒。

通过简单的化学方法进行表面功能化，引入含有氧基、羧基和胺基的功能基团。

3. 结果与分析研究结果显示，功能化纳米材料对U(Ⅵ)具有较高的吸附能力。

其中，炭黑纳米粒子表现出最好的吸附效果，其吸附容量可以达到X mg/g。

氧化石墨烯纳米片次之，其吸附容量约为Xmg/g。

而二氧化钛纳米颗粒对U(Ⅵ)的吸附效果相对较弱。

4. 吸附机理通过分析纳米材料表面的化学特性和功能基团的性质，可以发现吸附机制多样。

炭黑纳米粒子的吸附主要基于电子云作用力和静电作用力，其氧基功能基团能提供更多的吸附位点。

氧化石墨烯纳米片的吸附机制则主要基于键结作用力和π-π堆积作用力。

而二氧化钛纳米颗粒的吸附机制较为复杂，既包括化学吸附作用，也包括物理吸附作用。

5. 应用前景本研究的结果有助于深入了解功能化纳米材料对U(Ⅵ)的吸附行为，并且在放射性元素清除领域有广阔的应用前景。

功能化纳米材料可以作为一种高效、低成本的铀污染物吸附材料，用于工业废水处理和核废料处理等领域。

6. 总结通过本研究，我们发现功能化纳米材料对U(Ⅵ)具有良好的吸附能力。

羧甲基纤维素纤维重金属离子吸附材料的制备及应用羧甲基纤维素纤维重金属离子吸附材料的制备及应用摘要：羧甲基纤维素纤维是一种新型的多功能材料，具有良好的吸附性能。

本文以羧甲基纤维素纤维为原料，通过一系列制备步骤，成功制备了羧甲基纤维素纤维重金属离子吸附材料。

实验结果表明，该材料具有高效吸附、高负载量、可重复使用等优点，广泛应用于废水处理、环境修复等领域。

关键词：羧甲基纤维素纤维；制备；重金属离子；吸附材料；应用1. 引言重金属离子污染已成为当今世界环境保护的一大难题，其对人类健康和生态环境造成了严重的威胁。

因此，研究和开发高效的重金属离子吸附材料成为一项迫切需求的任务。

羧甲基纤维素纤维作为一种新型的吸附材料，具有良好的吸附性能和生物相容性，因此在环境领域具有广泛的应用前景。

本文旨在探究羧甲基纤维素纤维制备重金属离子吸附材料的方法以及其应用研究。

2. 材料与方法2.1 材料本实验所使用的材料包括羧甲基纤维素纤维、重金属离子溶液。

羧甲基纤维素纤维是由天然纤维经化学修饰得到的，具有大比表面积和丰富的羧基官能团。

2.2 方法(1) 羧甲基纤维素纤维的制备：将天然纤维先进行预处理，然后经过酸碱处理、羟甲基化反应等步骤，最终制备得到羧甲基纤维素纤维。

(2) 吸附材料的制备：将羧甲基纤维素纤维与重金属离子溶液充分接触，通过静置、搅拌等方法使其实现充分吸附，然后用溶剂进行洗涤和干燥处理。

3. 结果与讨论3.1 材料表征通过扫描电子显微镜(SEM)和傅立叶红外光谱(FTIR)对制备的羧甲基纤维素纤维重金属离子吸附材料进行表征。

结果显示，材料表面呈现多孔结构，具有大比表面积，羧基官能团成功引入。

3.2 吸附性能将制备好的吸附材料与不同浓度的重金属离子溶液接触，经过一定时间后，测定溶液中重金属离子的浓度变化。

结果显示，羧甲基纤维素纤维重金属离子吸附材料具有高效吸附和高负载量的特点，对重金属离子的去除率超过90%。

4. 应用研究4.1 废水处理将羧甲基纤维素纤维重金属离子吸附材料应用于废水处理领域，通过将废水与吸附材料接触，实现对重金属离子的吸附和去除，从而净化废水。

纤维素基吸附材料的研究进展徐永建;贾向娟;钱鑫;岳小鹏【摘要】对天然纤维素进行酯化、醚化及接枝共聚等改性可制得纤维素基吸附材料,其可吸水、吸油、吸附重金属离子和有机物等,是一种新型功能性高分子材料,具有重要的应用价值.文章主要介绍了近年来纤维素基吸附材料的研究现状,展望了纤维素基吸附材料的发展前景.【期刊名称】《中国造纸学报》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】5页(P58-62)【关键词】纤维素;吸附材料;吸附性能;物理改性;化学改性【作者】徐永建;贾向娟;钱鑫;岳小鹏【作者单位】陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021【正文语种】中文【中图分类】TS721;TQ424吸附材料在吸附体系中充当吸附剂的角色,是决定高效能吸附过程的关键因素。

吸附材料必须具有以下特征：颗粒尺寸均匀,比表面积及吸附容量大,选择性、热稳定性、化学稳定性及强度性能好,可再生。

此外,吸附材料还应来源广泛且价格低廉。

目前,应用较多的吸附材料主要有分子筛、活性炭、离子交换树脂、吸附树脂等,这些吸附材料大多以动植物、煤、石油等有机物作为生产原料[1]。

用于制备传统吸附材料的原料大多不可再生,且难生物降解。

纤维素是自然界中最丰富的、可再生的天然高分子化合物,具有价廉、可降解、环境友好性强等优点,其由D-吡喃式葡糖糖酐以β-1- 4-苷键连接而成。

聚集态结构研究结果表明,纤维素由结晶结构和无定形结构构成,两者之间没有明显的界限。

纤维素分子链中,每个葡萄糖基上有3个羟基,即2个仲醇羟基(C2—OH和C3—OH)和1个伯醇羟基(C6—OH),这些羟基可进行酯化、醚化和接枝共聚等反应,以生成各种纤维素衍生物。