碳气凝胶的制备及其对水溶液中铀(VI)的吸附.pdf

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1、物理化学学~(WuliHuaxueXuebao)MavActaPs．一Chim．Sin．2015，(Suppl，95-10095[Article】doi：10．3866／PKU．WHXB2014Ac13www．whxb．pku．edu．cn碳气凝胶的制备及其对水溶液中铀(VI)的吸附顾泽兴’涂昌能，王云’杨吉军’刘宁’廖家莉’杨远友’唐军f四川大学原子核科学技术研究所，辐射物理与技术教育部重点实验室，成都610064；四川鑫顺矿业股份有限公司，成都610041)摘要：利用冻干法将氧化石墨烯(Go)和碳纳米管(CNTs)的混合液凝胶制备成碳气凝胶，并通过

2、扫描电镜(SEM)和傅里叶变换红外(FTIR)光谱对该气凝胶进行表征．通过考查吸附剂的量、pH值、初始浓度以及时间对吸附的影响来了解碳气凝胶吸附铀(VI)元素的过程，结果显示，碳气凝胶可以有效移除水溶液中的铀(VJ)元素，是一种有潜力的吸附剂．关键词：石墨烯，纳米碳管：液凝胶；气凝胶：吸附：铀(v1)中图分类号：0647PreparationofCarbonAerogelsandAdsorptionofUranium(V!)fromAqueousSolutionGUZe—Xing’TUChang—NenglWANGYun’YANGJi—Jun’LIUN

3、ing’LJAOJia．Li’YANGYuan．YouTANGJunKeyLaboratoryofRadiationPhySicsandTechnologyofMinistryofEducation．InstituteofNuclearScienceandTechnology,SichuanUniversity,Chengdu610064,R．China；SichuanXinshunMiningCo．Ltd．，Chengdu610041，PR．China)Abstract：Carbonaerogelswereprepared，usingafreeze-

4、dryingmethod，fromgrapheneoxide(GO)andcarbonnanotube(CNT)hybridhydrogels．TheresultingaerogelswerecharacterizedusingscanningelectronmicroscopyandFourier-transformedinfraredspectroscopy．Theadsorptionofu(w)ontheGO—CNTaerogelswasstudiedasafunctionofsoliddosage，pHvalue，initialconcentr

5、ation，andcontacttime．TheresultsshowedthatGO—CNTaerogelshavehighuranium(V1)removalcapacities，andarepromisingsorbents．KeyWords：Graphene，carbonnanotube；Hydrogel；Aerogel；Adsorption；Uranium(VI)1引言淀、溶剂萃取、离子交换、离子浮选、膜分离、吸附铀在核工业等领域的重要应用，以及其放射性等．其中，吸附法因操作简单、工艺成熟、适用范围对生态环境和人类健康的威胁都使之备受关注．如

6、广等优点而得到广泛的关注和研究．近期的研究表何简单、有效地从放射性废物／废液中分离、回收铀明，许多纳米材料，尤其是碳纳米材料展现出很好元素己成为一个很重要的课题，具有科学和现实意的吸附效果．然而，对于高度分散于溶液的纳米材义．目前对水体中铀的分离处理方法主要有化学沉料来讲，吸附后的分离和回收又是一个比较困难的首届中国锕系物理与化学学术交流会，四川绵阳，2014年8月24—27日．TheFirstConferenceonChineseActinidePhysicsandChemistry,Mianyang．SichuanAugust24—27．2014．

7、Correspondingauthors．TANGJun，Email：tangjun@SCU．edu．cn；Tel：+86—28—85416215．TUChang-Neng，Email：tuchangn@sohu．comTel：+86—28．854l62l5．TheprojectwassupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChinaf9l226108，11274234)．国家自然科学基金(91226108，11274234)资助项目⑥EditorialoficeofActaPhysico．Chi

8、micaSinicaActaPhys．一Chim．Sin．2015过程，这就在很大程度上限制了