Phosphonic Acid-Functionalized Mesoporous Carbon for Efficient Removal of Uranium from Highly Acidic Waste Streams

吸附 铀 硝酸 介孔材料 化学 朗缪尔吸附模型 活性炭 碳纤维 无机化学 选择性 X射线光电子能谱 聚合 动力学 核化学 化学工程 朗缪尔 催化作用 腐植酸 比表面积 间歇式反应器 矿物酸 选择性吸附 材料科学
作者
Zhineng Wu,Xiajie Liu,Yingzhe Du,Peng Lin,Yalou Sun,Duoqiang Pan,WangSuo WU
出处
期刊:Industrial & Engineering Chemistry Research [American Chemical Society]
卷期号:65 (11): 5720-5729 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.iecr.5c05258
摘要

To address the challenge of efficiently removing uranium from strongly acidic nuclear waste liquids, this study developed a solvothermal in situ polymerization method to graft phosphonic acid groups onto the surface of ordered mesoporous carbon CMK-3, yielding the novel adsorbent CMK-3/P(DMVP) (dimethyl vinyl phosphonate, DMVP). This material exhibits superior uranium adsorption performance, achieving a maximum adsorption capacity of 117.2 mg·g –1 in 4 mol·L –1 nitric acid solution, with exceptional selectivity against various coexisting ions. Notably, the adsorption performance is governed by a trade-off between phosphonic acid group density and mesoporous structure integrity, with CMK-3/P(DMVP)-3 striking the optimal balance. The adsorption process follows pseudo-second-order kinetics and the Langmuir isotherm model, maintaining stable adsorption capacity after 5 cycles. SEM-EDS and XPS analyses indicate that uranium adsorption primarily occurs through coordination between U(VI) and the P═O group in the phosphonic acid moiety. Combining high capacity, robust acid stability, and excellent reusability, this adsorbent provides an efficient solution for uranium separation and recovery from strongly acidic nuclear waste streams.
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
刚刚
刚刚
刚刚
科研通AI6.2的应助被高兴的丝采纳,获得10
刚刚
511发布了新的文献求助10
刚刚
Katrina完成签到,获得积分10
刚刚
Mniwl的应助被wuhuhu采纳,获得10
1秒前
崔崔发布了新的文献求助100
1秒前
Ziven发布了新的文献求助10
1秒前
嗨嗨嗨海海关注了科研通微信公众号
1秒前
小付发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
horsam完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
胡123456789完成签到 ,获得积分20
3秒前
不羡发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
小熊猫完成签到,获得积分10
4秒前
可爱的水儿完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
小薛发布了新的文献求助10
5秒前
纵歌发布了新的文献求助10
6秒前
无花果的应助被madmax采纳,获得10
7秒前
orixero的应助被嗯哼采纳,获得10
7秒前
拣尽南枝完成签到 ,获得积分10
8秒前
ln发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
houniao发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
英俊的铭的应助被大鲨鱼采纳,获得10
10秒前
无花果的应助被雪白如天采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
12秒前
炸炸pptation完成签到,获得积分10
12秒前
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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7876745
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9392072
关于积分的说明 20791341
捐赠科研通 7478804
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3353156
关于科研通互助平台的介绍 2493298
邀请新用户注册赠送积分活动 2379959