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化學院熊英課題組在稀土元素的分離和回收研究領域取得新進展

發布時間:2019-05-13  瀏覽次數:

稀土資源,因其不可替代的物理化學性質使其在催化、氣體存儲和光學材料等領域有著廣泛應用,被譽為工業的維生素,逐漸成為國計民生和國家安全等各個領域的支撐材料。但隨著稀土元素應用領域的拓展、產量的增加,被忽略的稀土二次資源也隨之增加。這些廢棄物如果得不到正確回收處理,不僅會對環境造成污染,也造成了資源的嚴重浪費。因此從含有低濃度稀土元素溶液中高效分離和回收稀土元素,實現稀土資源可持續利用,具有極高經濟和環境保護價值。

近期,遼寧大學化學院熊英教授課題組選取水穩定性好的金屬有機骨架材料MIL-101(Cr)作為基體,通過改性和接枝聚合的方式在材料中引入更多-COOH吸附位點,合成丙烯酸功能化的金屬有機骨架材料,用于吸附稀土元素取得了較好的分離效果。該材料在pH 4.5酸度下對Sc(III),Nd(III),Gd(III)Er(III)的最大吸附量分別為90.21,104.59,58.2974.94 mg g ?1。在除放射性元素Pu之外的16種稀土混合溶液中該材料可選擇性回收稀土元素Sc(III),同時對輕稀土Nd(III)和中稀土Gd(III)也表現出較高的親和力。該材料還具有良好的水穩定性、酸穩定性和循環使用性能,這些特性明顯優于已發表的其他稀土吸附材料,在稀土元素的回收和分離方面表現出潛在的應用前景。研究成果Acrylic Acid-Functionalized Metal?Organic Frameworks for Sc(III)Selective AdsorptionDOI:10.1021/acsami.9b00476)于2019311號發表在ACS Appl. Mater. InterfacesIF=8.097)上。學生第一作者肖欣為2016級分析化學專業碩士研究生,通訊作者為婁振寧教授和熊英教授。

文章鏈接:https://pubs.acs.org.ccindex.cn/action/showCitFormats?doi=10.1021/acsami.9b00476

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