化學(xué)院熊英課題組在稀土元素的分離和回收研究領(lǐng)域取得新進(jìn)展
稀土資源，因其不可替代的物理化學(xué)性質(zhì)使其在催化、氣體存儲(chǔ)和光學(xué)材料等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，被譽(yù)為工業(yè)的維生素,逐漸成為國(guó)計(jì)民生和國(guó)家安全等各個(gè)領(lǐng)域的支撐材料。但隨著稀土元素應(yīng)用領(lǐng)域的拓展、產(chǎn)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(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，也造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。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(shí)現(xiàn)稀土資源可持續(xù)利用，具有極高經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)價(jià)值。
近期，遼寧大學(xué)化學(xué)院熊英教授課題組選取水穩(wěn)定性好的金屬有機(jī)骨架材料MIL-101(Cr)作為基體，通過(guò)改性和接枝聚合的方式在材料中引入更多-COOH吸附位點(diǎn)，合成丙烯酸功能化的金屬有機(jī)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(duì)Sc(III)，Nd(III)，Gd(III)和Er(III)的最大吸附量分別為90.21，104.59，58.29和74.94 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(shí)對(duì)輕稀土Nd(III)和中稀土Gd(III)也表現(xiàn)出較高的親和力。該材料還具有良好的水穩(wěn)定性、酸穩(wěn)定性和循環(huán)使用性能，這些特性明顯優(yōu)于已發(fā)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(xiàn)出潛在的應(yīng)用前景。研究成果Acrylic Acid-Functionalized Metal−Organic Frameworks for Sc(III)Selective Adsorption（DOI:10.1021/acsami.9b00476）于2019年3月11號(hào)發(fā)表在ACS Appl. Mater. Interfaces（IF=8.097）上。學(xué)生第一作者肖欣為2016級(jí)分析化學(xué)專業(yè)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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