亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Scalable photothermal textile adsorbents via radiation grafting and industrial dyeing for high-efficient uranium extraction from seawater

铀酰 吸附 织物 萃取(化学) 嫁接 海水 光热治疗 材料科学 化学工程 浸出(土壤学) 化学 选择性吸附 吸附剂
作者
Chenxiao Hong,Gaoya Qin,Fengju Wang,Gang Chen,Yan Song,Ziming Li,Shusen Chen,Jingye Li,Hongjuan Ma,Bowu Zhang
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:382: 136024-136024 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2025.136024
摘要

Uranium extraction from seawater (UES) is pivotal for sustaining nuclear energy, yet it remains challenging due to the ultra-dilute uranium concentration, competitive ion interference, and sluggish adsorption kinetics. Although amidoxime (AO)-based adsorbents exhibit high affinity for uranyl ions, their practical deployment is hindered by limited adsorption capacity, slow kinetics, and scalability issues. Herein, we report a scalable and industrially compatible strategy to fabricate photothermally activated textile adsorbents for efficient uranium capture from seawater. A commercial Vinyon-cotton mixed fabric (VCM) is functionalized via γ-ray-induced grafting of polyacrylonitrile (PAN), followed by amidoximation and covalent dyeing with pyrrole-2-carboxaldehyde (P2C). The resulting P2C-AO-GVCM fabric exhibits enhanced broadband light absorption, superior photothermal conversion (reaching 73 °C under 1-sun irradiation), and rapid wettability (0.27 s), facilitating uranyl ion diffusion and coordination. Under simulated solar illumination, P2C-AO-GVCM achieves a remarkable uranium adsorption capacity of 526.8 mgU g −1 in spiked seawater, 18.3 % higher than in dark conditions, and attains 11.93 mgU g −1 in natural seawater over 100 days—a 30.2 % photothermal enhancement. The adsorbent also demonstrates excellent selectivity (U/V = 1.64), reusability (>90 % capacity retention over 10 cycles), and mechanical robustness (tensile strength ~15 MPa). With a low production cost of $7.53 kg −1 adsorbent and compatibility with industrial textile processes, this work establishes a viable pathway toward scalable, high-performance photothermal adsorbents for sustainable uranium recovery from the ocean. • A scalable photothermal textile for uranium extraction is fabricated via radiation-induced grafting and industrial dyeing, ensuring industrial compatibility. • The adsorbent exhibits efficient solar-to-thermal conversion underwater, boosting uranium adsorption capacity by 30.2 % under sunlight. • It exhibits excellent reusability (>90 % over 10 cycles) and record-high uranium capacity (11.93 mg g −1 , in natural seawater) with light-enhanced selectivity. • It features robust mechanical strength (~15 MPa) and a low production cost ($7.53 kg −1 ), paving the way for practical marine deployment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
星辰大海应助lian采纳,获得10
2秒前
3秒前
松子儿完成签到,获得积分10
6秒前
贱小贱完成签到,获得积分10
12秒前
Willow完成签到,获得积分10
14秒前
21秒前
lian发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
大炮筒发布了新的文献求助10
32秒前
35秒前
47秒前
lxl发布了新的文献求助10
51秒前
科研q发布了新的文献求助10
52秒前
大炮筒发布了新的文献求助10
1分钟前
sandra完成签到,获得积分10
1分钟前
脑洞疼应助mmmm采纳,获得10
1分钟前
小马甲应助lxl采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
mmmm发布了新的文献求助10
1分钟前
小马完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
大炮筒发布了新的文献求助10
1分钟前
volunteer完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ChencanFang完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Criminology34应助大炮筒采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
lxl发布了新的文献求助10
2分钟前
tangzhidi发布了新的文献求助10
2分钟前
tangzhidi发布了新的文献求助20
2分钟前
tangzhidi发布了新的文献求助10
2分钟前
tangzhidi发布了新的文献求助10
2分钟前
tangzhidi发布了新的文献求助10
2分钟前
深情安青应助lxl采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444354
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258264
关于积分的说明 17590996
捐赠科研通 5503475
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901326
邀请新用户注册赠送积分活动 1878387
关于科研通互助平台的介绍 1717680