为了能够实现能源的可持续发展,很多国家把核能作为主要的能源发展目标。然而随着核能工业的发展,无论是在核电运行,还是在核燃料循环、乏燃料后处理等过程中必然会产生大量的含铀废液,因此如何快速有效地处理这些废液具有重要的意义。本文采用均相法,二甲基亚砜(DMSO)作为有机溶剂,聚丙烯腈(PAN)粉末和盐酸羟胺发生反应,以制备偕胺肟基聚丙烯腈(PAO),然后将PAO与用DMSO溶解的PAN按照一定的比例混合,加入一定量的制孔剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP),用湿法纺丝技术制备PAO纤维。通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、纤维强伸度、扫描电子显微镜(SEM)以及比表面积及孔径分析对所制备的吸附材料进行表征,用分光光度计检测吸附后溶液中铀的含量。使用初始浓度为100mg/L的硝酸铀酰溶液研究吸附材料对铀酰离子的吸附性能,考察了铀溶液pH值、吸附时间、吸附温度等因素对吸附的影响。材料表征结果表明,PAN粉末中的腈基(-C≡N)已经与盐酸羟胺(NH2OH·HCl)发生反应,产生了新的官能团:偕胺肟基(-C(=NOH)NH2),且通过湿法纺丝流程所制备的纤维仍具有此官能团。湿法纺丝制备的PAO纤维具备市售纤维的性质,具有一定的机械强度。同时,制孔剂的加入会增加纤维表面的粗糙程度,形成很多微孔和沟槽,增加了纤维的比表面积,达到9.7299m2/g。吸附实验结果表明,PAO纤维的最佳吸附容量为58.16mg/g,远高于PAN纤维的5.44mg/g。运用准二级动力学模型、叶洛维奇模型、液膜扩散模型拟合了吸附过程的动力学性能,其中准二级动力学模型和液膜扩散模型都能较好地解释该吸附过程。热力学部分选择了弗伦德利希模型、朗格缪尔模型进行拟合,吸附过程与朗格缪尔模型的拟合程度最高。