Новые сорбенты извлекают уран из морской воды Версия для слабовидящих
Новые сорбенты извлекают уран из морской воды Печать Email
Новости об инновациях
28.11.2013

Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., 2013, DOI: 10.1002/anie.201307825. Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., 2013, DOI: 10.1002/anie.201307825.

Добыча урана для атомной промышленности наносит колоссальный ущерб окружающей среде, который, по мере истощения запасов урана усугубляется все в большей степени. Менее опасной для экологии альтернативой существующим методам добычи урана может являться его извлечение из морской воды. В рамках разработки альтернативных способов добычи урана американские исследователи представили процесс для создания привитых высокоэффективных адсорбционных материалов, способных доставать уран из воды.

Поскольку концентрация уранил-ионов в морской воде очень низкая, адсорбционные материалы, используемые для этого процесса должны отличаться особенно высокой эффективностью.

Тщательного контролируя строение поверхности и пор абсорбента исследовательская группа из национальной лаборатории Оук-Ридж и Университета Теннеси способны значительно увеличить как скорость, так и емкость адсорбции нового полимерного материала.

Успех исследователей обусловлен использованной ими особой методикой полимеризации. Исследовательская группа Шенга Дая (Sheng Dai) начала работу над новым абсорбентом с получения пористой полимерной основы на основе мономера – винилбензилхлорида [vinylbenzyl chloride (VBC)] с сшивающим агентом – дивинилбензолом [divinylbenzene (DVB)].

Изменение соотношения винилбензилхлорида и дивинилбензоладает возможность изменять свойства поверхности, а также объем пор продукта.

Внутренние пространства получающихся в результате этой операции полимерных структур содержат много доступных атомов хлора, которые затем служат затравкой для следующей стадии полимеризации – радикальная полимеризация переноса атомов [atom-transfer radical polymerization (ATRP)]. Эта реакция позволяет исследователям вырастить цепочки полиакрилонитрила внутри пористого каркаса. Преимуществом процесса радикальной полимеризации переноса атомов является то, что длина цепочек одинакова и ее можно контролировать. На заключительной стадии полиакрилонитрил превращается в полиамидоксим, а амидоксимные группы имеют хорошее сродство по отношению к уранил-ионам.

Испытания нового материала на модели морской воды продемонстрировали, что

новый материал позволяет добиться более полной и значительно более быстрой адсорбции уранил-ионов по сравнению с обычными адсорбентами на базе полиэтилена.

Эксперименты показали, что

адсорбционная способность нового материала существенно зависит от плотности распределения амидоксимных групп – параметра, который может задаваться с помощью размера пор и количества доступных атомов хлора в исходном нанопористом каркасе.

Дэй сообщает, что эти каркасы являются первыми субстратами радикальной полимеризации переноса атомов, в которых частицы активатора размещаются внутри нанопористой сетки.

Разработанный способ может использоваться для производства широкого ряда полимерных нанокомпозитов, которые могут применяться, например в таких областях, как удаление ионов тяжелых металлов из растворов, а также новых катализаторов.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2013/novye-sorbenty-izvlekayut-uran-iz-morskoi-vody

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта