碳纳米管的修饰及其对U的吸附行为研究
批准号:
91226108
项目类别:
重大研究计划
资助金额:
80.0 万元
负责人:
唐军
依托单位:
学科分类:
放射化学与辐射化学
结题年份:
2015
批准年份:
2012
项目状态:
已结题
项目参与者:
廖家莉、杨致美、许发伦、舒小艳、黄波、苗发明
中文摘要
研究开发从含铀废水中分离、回收铀的新型高效吸附材料及提取技术无论对铀资源的充分利用还是环境保护均十分必要和紧迫。碳纳米管具有比表面积大、耐热、耐腐蚀、生长可控、化学操纵性好、选择性好等诸多特点,通过对其进行结构改性或化学修饰,有望成为铀的高性能吸附剂。但目前相关的研究很少,基于碳纳米管结构调控基础上的铀吸附研究几乎处于空白。本课题拟研究碳纳米管单壁/多壁、形态、物理化学修饰等因素对铀的吸附行为,以及复杂化学环境对铀吸附的影响,探索碳纳米管对放射性重金属离子最佳吸附工艺条件,建立碳管吸附铀的经济性评价体系。在此基础上,应用同步辐射、高分辨透射电镜等技术研究碳纳米管吸附铀,提出碳管吸附铀的理论模型。研究结果对培育和发展碳纳米管成为高性能铀吸附剂,保障我国核电可持续发展具有重要科学意义。
英文摘要
In order to not only take full advantage of uranium resource but also protect environment, it is quite necessary and urgent to research and develop new high-performance adsorbents to recyle uranium for nuclear waste water. Carbon nanotube (CNT) is a novel and interesting graphitic carbon material which has many suitable properties for uranium adsorption, such as large specific surface area, high heat corrosion resistance, controllable growth, good chemical reactivity and selectivity, and etc. It is very promising to develop CNT into a high-performance adsorbent for uranium nuclide through tuning its structure. However, very limited studies have been performed in this field, and the investigations of uranium adsorption based on CNT structure tuning are almost empty to date. Therefore, this proposal timely aims at investigating this issue, including the following iterms: the fabrication of single/multi-walled carbon nanotubes and their adsorption behaviors to uranium nuclide; the influence of complex chemical circumstance to uranium adsorption; the best adsorption condition of fabricated CNT to uranium; and constructing its commercial assessment system. In addition, we try to propose a theoretical model for CNT adsorption to uranium based on versatile characterizations, such as synchrotron radiation, high-resolution transmission electronic microscopy, Raman, and etc. These results would be very important to develop CNT into a high-performance uranium adsorbent, and be meaningful to the sustainable development of nuclear power.
研究开发从含铀废水中分离、回收铀的新型高效吸附材料及提取技术无论对铀资源的充分利用还是环境保护均十分必要和紧迫。碳纳米材料,特别是纳米碳管和石墨烯,具有比表面积大、耐热、耐腐蚀、生长可控、化学操纵性好、选择性好等诸多特点,通过对其进行结构改性或化学修饰,有望成为铀的高性能吸附剂。本课题研究了碳纳米管/石墨烯物理化学修饰等因素对铀的吸附行为,以及复杂化学环境对铀吸附的影响,探索了碳纳米材料对放射性重金属离子最佳吸附工艺条件。发现多壁纳米碳管化学切割、氧化后,可大大提高其吸附容量,最大了达502.6mg/g,且具有较高的吸附选择性;并初步探索了碳纳米材料成型化,既碳管-石墨烯气溶胶对U的吸附行为。研究结果对培育和发展碳纳米管成为高性能铀吸附剂,保障我国核电可持续发展具有重要科学意义。
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Uranium(VI) sorption on graphene oxide nanoribbons derived from unzipping of multiwalled carbon nanotubes
多壁碳纳米管解链产生的氧化石墨烯纳米带上的铀(VI)吸附
DOI:
10.1007/s10967-015-3981-0
发表时间:
2015-02
期刊:
J Radioanal Nucl Chem
影响因子:
--
作者:
[Yun Wang, Zhengshang Wang, Jun Tang]
通讯作者:
Jun Tang
Synthesis of amidoximated graphene oxide nanoribbons from unzipping of multiwalled carbon nanotubes for selective separation of uranium(VI)
多壁碳纳米管解链合成偕胺肟化氧化石墨烯纳米带用于选择性分离铀(VI)
DOI:
10.1039/c5ra15977f
发表时间:
2015-10
期刊:
RSC Advances
影响因子:
3.9
作者:
[Yun Wang, Zhengshang Wang, Jun Tang]
通讯作者:
Jun Tang
The removal of uranium(VI) from aqueous solution by grapheme oxide–carbon nanotubes hybrid aerogels
氧化石墨烯-碳纳米管杂化气凝胶去除水溶液中的铀(VI)
DOI:
--
发表时间:
2014
期刊:
J Radioanal Nucl Chem
影响因子:
--
作者:
[Zexing Gu, Yun Wang, Jun Tang]
通讯作者:
Jun Tang
面向等离子体部件增材制造一体化成型制备及其辐照效应研究
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批准号:12375271
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项目类别:面上项目
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资助金额:54万元
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批准年份:2023
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负责人:唐军
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依托单位:
激活素A(Act A)在细胞移植治疗新生鼠脑白质损伤中的作用和机制
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批准号:82171710
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项目类别:面上项目
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资助金额:54万元
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批准年份:2021
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负责人:唐军
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依托单位:
聚变堆钨钾合金PFM中子/离子辐照损伤初步对比研究
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批准号:11975160
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2019
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负责人:唐军
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依托单位:
钨钾合金-低活化钢面向等离子体部件功能梯度材料的制备及辐照损伤行为研究
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批准号:11775149
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项目类别:面上项目
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资助金额:66.0万元
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批准年份:2017
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负责人:唐军
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依托单位:
聚变堆面向等离子体材料钨钾合金的辐照损伤及其机理研究
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批准号:11475118
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项目类别:面上项目
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资助金额:90.0万元
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批准年份:2014
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负责人:唐军
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依托单位:
VEGF信号系统在新生鼠缺氧缺血后血脑屏障保护中的调控机制
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批准号:81300524
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2013
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负责人:唐军
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依托单位:
基于同位素效应的高性能IVA族笼状物热电材料研究
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批准号:11274234
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项目类别:面上项目
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资助金额:87.0万元
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批准年份:2012
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负责人:唐军
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依托单位:
国内基金
海外基金