偕胺肟基团功能化共轭介孔聚合物用于可监控快速海水提铀

海水提铀是核能可持续发展的重要保障之一。快速提铀材料凭借短吸附周期可减少生物污损、老化而延长使用寿命,因此优化吸附周期可获得更高的提铀效率和经济效益。为此,本研究设计了一种偕胺肟修饰的共轭介孔聚合物(CMPAO)用于可监控的快速海水提铀。以具有优良聚集诱导发光性质的三苯胺和修饰有偕胺肟的芴衍生物为构建单元合成吸附材料,UO_(2)^(2+)被偕胺肟基团捕捉后,经共振能量转移增强CMPAO的电化学发光(ECL)信号,从而实现吸附过程的监测,以确定最优的吸附周期。结果表明:CMPAO在铀酰溶液(5×10^(-5)mol/L)中可在20 min内达到吸附平衡,对U的吸附容量为182.5 mg/g;在真实海水中,3 d即可基本完成吸附过程,CMPAO对U的吸附容量达到1.6 mg/g,同时CMPAO在海水中可实现铀吸附量与ECL强度的正相关,能够实时监测吸附过程,指示吸附量的变化,以确定最优吸附周期。