Benignly-fabricated supramolecular poly(amidoxime)-alginate-poly(acrylic acid) beads synergistically enhance uranyl capture from seawater

铀酰 吸附 化学 丙烯酸 超分子化学 海水 吸附剂 水溶液 羧酸盐 高分子化学 核化学 离子强度 无机化学 聚合物 有机化学 材料科学 分子 离子 冶金 单体 海洋学 地质学
作者
Zia Ahmad,Yun Li,Sajjad Ali,Jiajia Yang,Faheem Jan,Yun Fan,Xiaoyi Gou,Qingye Sun,Jiping Chen
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:441: 136076-136076 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.136076
摘要

Design of amidoxime-based adsorbents in a cooperative and synergistic manner together with a concept of facile and green fabrication is becoming highly desirable to harvest uranium from seawater. Herein, taking benefit of supramolecular ionic-crosslinking and hydrogen bonding interactions, we have reported a simple and environmentally benign approach to construct novel bifunctional poly(amidoxime)-alginate-poly(acrylic acid) (PAO-A-PAA) composite beads. As a result of synergistic uranyl binding, the PAO-A-PAA composite beads reached a high adsorption capacity of 735.1 mg g−1 for uranium aqueous solution (36 ppm), which is 2.24 and 1.46 times that of monofunctional Alg-PAA (328.1 mg g−1) and Alg-PAO (502.2 mg g−1), respectively. More importantly, the PAO-A-PAA exhibits excellent selectivity towards U(VI) in the presence of natural organic matter and multiple coexisting metal ions in simulated seawater. The XPS analysis reveals the utilization and coordination of both amidoxime and carboxylate ligands of PAO-A-PAA for uranyl binding, which results in energetically more stable synergistic uranyl complexes (Ebinding = −9.45 to −10.34 eV) as proved by the density functional theory study. The adsorption efficiency of PAO-A-PAA is further supported by its ability to extract µg L−1-level uranium in real seawater (94.7–99.5%). The PAO-A-PAA also demonstrates good mechanical and chemical stability over a wide pH range, as well as good reusability. These findings provide insight into the significance of designing efficient sorbent material for enhanced uranyl capture via a supramolecular strategy.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
土豆丝完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
王走走发布了新的文献求助10
4秒前
Balla发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
半岛铁盒完成签到,获得积分10
10秒前
赤墨发布了新的文献求助10
10秒前
小蘑菇应助zeroayanami0采纳,获得10
15秒前
YINZHE应助研友_ZGmVjL采纳,获得10
17秒前
18秒前
kaka发布了新的文献求助10
18秒前
JET_Li发布了新的文献求助10
22秒前
24秒前
zeroayanami0发布了新的文献求助10
29秒前
闪闪的正豪完成签到,获得积分10
30秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得20
32秒前
32秒前
32秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
Rita应助科研通管家采纳,获得10
32秒前
32秒前
32秒前
32秒前
文献菜鸟完成签到 ,获得积分10
32秒前
头大四年完成签到,获得积分10
37秒前
王走走完成签到,获得积分10
46秒前
柔弱不能自理完成签到 ,获得积分10
46秒前
个性的紫菜应助顶顶顶采纳,获得10
48秒前
紫金大萝卜应助皮夏寒采纳,获得20
53秒前
舒适的香菇完成签到 ,获得积分10
53秒前
maox1aoxin应助浮生采纳,获得30
56秒前
科研通AI2S应助seeker采纳,获得30
59秒前
1分钟前
盼盼完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
上官若男应助王彬采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
daisy完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
微微发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2471307
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2137984
关于积分的说明 5447963
捐赠科研通 1861927
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925987
版权声明 562747
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495302