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介孔材料具有孔径可调、较大的比表面积等优点,引起科学家们极大的兴趣。为了进一步拓展材料在分离、吸附、催化等多领域潜在应用价值,对介孔材料进行有机功能化是介孔材料以后发展的重要研究方向。在本文中,我们选用阳离子表面活性剂(CTAB)作为模板,合成不同组成的有机功能化的介孔材料,并将材料用于放射性核素钍的吸附。这些研究可为介孔材料在吸附富集等方面提供有用的依据。本文主要包括以下三部分内容:(1)绪论,主要介绍介孔材料的发展史、合成方法、反应机理以及介孔二氧化硅材料的应用等方面的内容。(2)钍作为重要的天然放射性核素,且在核能的开发与利用方面具有不可替代的作用,引起了核专家的广泛关注。本文利用静态批式方法研究了磷酸酯功能化介孔硅材料(NP10)对Th(Ⅳ)的吸附行为,考察了Th(Ⅳ)起始浓度、pH、吸附时间、离子强度、固液比以及温度等对吸附的影响。实验结果表明,在室温条件下(14±1℃),NP10对Th(Ⅳ)的吸附30分钟即达到平衡,最大吸附容量为149mg/g。当吸附温度升高到40℃时,吸附容量可进一步增加到192mg/g;pH值对吸附的影响较大,当pH在0.9~4范围内时,NP10对Th(Ⅳ)的吸附容量随着pH值的增大而显著增大;相比而言,离子强度对NP10吸附Th(Ⅳ)的影响不大;此外,固液比对吸附影响很大,随着吸附剂用量增加,NP10对Th (Ⅳ)的吸附效率逐渐增加并趋于100%。(3)钍(Th)作为潜在的核能资源,其净化分离对未来核能发展具有重要的研究价值。利用共缩聚法成功合成磷酸酯与氨基双功能化的介孔材料,其材料具有孔径可调、表面积较大等优点,然后对材料进行SEM,XRD,氮气吸附-脱附,13C CP/MAS NMR等表征;本文利用静态批式方法研究磷酸酯与氨基双功能化介孔硅材料(PAMS)对Th(Ⅳ)的吸附性能研究,考察Th(Ⅳ)起始浓度、pH、吸附时间、离子强度、离子选择性以及脱附等对吸附的影响。实验结果表明,介孔材料PAMS对Th(Ⅳ)的吸附大约30分钟可达到吸附平衡;在最佳的实验条件下,介孔材料PAMS对Th(Ⅳ)最大吸附量为166mg/g,吸附数据拟合与Langmuir吸附等温线比较吻合,说明介孔材料PAMS对Th(Ⅳ)的吸附为单层均匀吸附;介孔材料PAMS对Th(Ⅳ)的吸附受pH影响非常显著;但离子强度对其影响不显著,0.2M硝酸即可将吸附在PAMS的Th(Ⅳ)脱附下来。此研究为从环境中去除和回收Th(Ⅳ)提供了参考价值。