膦酸锆MOFs材料的合成及其铀酰去除

来源 :第九届全国环境化学大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaoyaya310
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基于膦酸锆的金属有机骨架材料(Metal–organic frameworks,MOFs)通常都具有较高的化学稳定性,因而可以被应用于极端条件下.但到目前为止,大多数的这类化合物结晶性差,很难获得精确的结构信息.另外,由于缺乏零维的膦酸锆构筑单元,导致这类化合物的可设计性极大地落后于相应的羧酸锆MOFs 化合物.
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99Tc是反应堆裂变产生的具有较高裂变产额(6.12 %)的一种长寿命(半衰期为2.13×105a)裂变产物之一.由于其在环境中具有很强的迁移性,从而造成长期潜在放射性危害.因此为了避免99Tc对人类环境造成危害,对其采取分离是非常有必要的.
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众所周知,随着我国核能的快速发展,产生了越来越多的放射性废水.其中铀作为目前核电站主要燃料,是废水中主要放射性核素.此外,235U 和239Pu 裂变也产生了大量99Tc,99Tc 是一种长寿命纯β发射体(T1/2=2.13×105 年),在空气氛下以稳定的TcO4-形式存在,自然环境中具有很强迁移能力.若果不经妥善处理,这些放射性废水将严重威胁生态环境安全.
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核级离子交换树脂被广泛用于核电站的慢化剂净化系统、反应堆屏蔽冷却系统、乏燃料冷却净化系统等,主要作用是对系统进行化学控制并吸附放射性核素从而对水质进行净化.核级树脂具有极高的纯度、很好的机械强度、抗氧化性能、热稳定性能和抗辐照性能.树脂失效后成为核工业主要中、低水平放射性废物,含有58Co、60Co、54Mn、124Sb、134Cs、137Cs 等放射性核素[1].目前中国在运核电机组37 台,在
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地下水胶体被认为是钚迁移的主要载体,钚在地下水胶体上的结合形态对钚随胶体的迁移有重要影响[1,2].国内外对钚在地下水胶体中的结合形态研究未见报道.本文采集我国西北某地原位花岗岩地下水,建立了Pu(IV)示踪—惰性氛围保护—准静态模拟研究方法和Tessier 顺序提取—溶液萃取相结合的钚形态/价态分析流程,研究了示踪Pu(IV)加入花岗岩地下水后,钚在地下水胶体相的结合形态和溶解相的价态及其转化规
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环境中放射性污染的高效治理以及核废物的妥善处置是当前制约核能健康发展和广泛应用的关键因素.二维过渡金属碳化物(MXene)是近期能源与环境领域的研究热点材料[1].MXene 具有大量的端基活性位点和独特的纳米多层结构,是容纳放射性核素的理想载体,并且这类纯无机的材料表现出优异的抗辐照性能以及良好的导热性能,有望用于将来强辐射、高释热等极端条件下的核素分离应用.
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99Tc 是长寿命裂变产物,半衰期为2.13×105 年,因其较高的裂变产额(235U 的热中子产额为6.1 %)和较强的流动性(通常以TcO4-的形式存在),在高放废物地质处置和安全评价中备受关注,是重点考察的关键放射性核素之一.建立对不同环境样品中99Tc 的分析方法,是准确评价99Tc 在地质环境中迁移行为的主要途径,因此具有重要的现实意义.
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福岛事故发生至今,尽管污水处理系统取得了较好的去污效果,然而在处理过程中产生了大量的二次固体废物(主要为核素的废弃吸附剂,储存量高达约1.1×104m3) [],目前仍未有一个妥善的处理和处置方法.因此,提高放射性废水的处理效率、降低固体废物的发生量以及固体废物的安全高效处理和处置技术的研发仍是亟待解决的重要课题.将放射性废物固化处理后,进行地质处置是现行的有效措施之一.
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铀是一种重要的锕系元素,其具有天然放射性并广泛存在于自然界中[1].铀是一种重要的核电资源,随着人们能源需求的不断提高,整个世界对于铀的消耗也在不断增加,因此对于铀资源的安全使用显得尤为重要.
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为切实掌握福岛核泄漏事故对西太平洋及中国管辖海域的影响,实现对放射性污染有效监测预警,2011-2016 年,国家海洋局在日本以东140 余万平方公里的西太平海域及中国管辖海域共实施了12 个航次的监测工作,监测面积累计超过1000 万平方公里,监测站位累计近500 个,航程100000余海里,获取了包括放射性、生物、化学、地质等学科在内的海洋环境样品2 万8 千多个,监测要素包括134Cs、13
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