金属有机框架复合材料对放射性碘的吸附机制研究进展
杨毅
张文瑞
陈凯伟
陈怡婷
戴晓军
龚春慧
王鹏
南京理工大学环境与生物工程学院,江苏南京 210094
摘要：[目的]以金属有机框架(metal-organic framework,MOF)复合材料作为吸附剂高效吸附核电站运行、核燃料后处理、核医学过程以及核事故等所泄漏的放射性碘,研究MOF复合材料对放射性碘的吸附机制,消除环境中的放射性碘污染.[研究现状]综述了近年来MOF复合材料吸附放射性碘的基于化学反应、强化MOF空间结构和电子转移的吸附机制.MOF中掺杂银、铜和铋金属或金属氧化物生成的MOF复合材料具有较大的接触面积和较多的活性位点,铋掺杂MOF复合材料对气态12的吸附性能最优.在MOF复合材料中掺杂多孔材料能增大孔隙体积;高温热解MOF复合材料使得活性位点均匀分布并提高利用率;在MOF复合材料中嵌合纳米复合膜或离子液体能够与吸附物充分接触,回收性和重复利用性好;改变MOF的金属节点或共轭同类MOF衍生出的MOF复合材料,可增强对放射性碘的物理吸附性能.MOF复合材料可以经过碳化作用增强与放射性碘的电荷转移作用,12能以络合物的形式吸附在MOF复合材料的活性位点上.[结论与展望]虽然对MOF复合材料对放射性碘的吸附机制的研究取得重要进展,但仍然面临着吸附容量小、吸附速率慢、回收利用性差及活性位点利用率低等问题.提出应进一步研究铋掺杂MOF复合材料,探究在高温条件下对放射性碘的吸附机制,采取适当措施减少金属掺杂MOF复合材料对环境的二次污染.
关键词：金属有机框架复合材料衍生材料放射性碘吸附机制吸附容量
分类号：X591(放射性物质污染及其防治)TB4(工业通用技术与设备)
资助基金：国家自然科学基金(1180050743)江苏省生态环境科研项目(2022017)
论文发表日期：2024-08-25
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 151-160 )
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