近日, 等离子体所应用等离子体研究室孙玉兵副研究员课题组在纳米材料对放射性核素富集研究方面取得重要进展。

　　科研人员近期合成了各种碳基复合材料，可以实现对放射性核素的富集(Sun et al., Environ. Sci.: Nano, 2017, 4, 222-232; Sun et al., Chem. Eng. J., 2017, 310, 292-299; Sun* et al., Environ. Sci. Technol., 2017, 51, 9227-9234）。大量试验表明这些碳基纳米材料对放射性核素具有很好地吸附效果，然而对放射性核素的选择性差。在此基础上，孙玉兵利用低温等离子体方法在碳纳米纤维表面修饰偕胺肟功能团制备复合材料，该复合材料对²³⁸U(VI)和²⁴¹Am(III)具有很高的吸附性能，并且对²³⁸U(VI)具有很好的选择性。该成果以Plasma-Facilitated Synthesis of Amidoxime/Carbon Nanofiber Hybrids for Effective Enrichment of ²³⁸U(VI) and ²⁴¹Am(III)为题，发表在环境领域的顶级学术期刊《环境科学与技术》上(Environmental Science & Technology, DOI: 10.1021/acs.est.7b02745)。

　　吸附法广泛地应用于研究放射性核素的处理，但是在极端条件（如极低pH、痕量浓度）下低的吸附容量限制实际应用。科研人员研究放射性核素在低pH和痕量浓度的吸附过程，并使用批次试验法和先进光谱学技术从分子水平研究其作用机理。该研究成果对实际环境中高效选择性富集²³⁸U(VI)提供了重要数据支持，提升碳基纳米材料在环境修复中的应用价值。

　　该研究得到了国家自然科学基金、广东省放射性核素污染控制和资源重点实验室研究基金国家自然科学基金等项目的资助。 　　

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　　http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/en/c6en00470a#!divAbstract 

　　http://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.7b02431 

　　https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894716315315 

　　http://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.7b02745 

　　利用等离子体技术设计偕胺肟/碳纳米纤维复合材料示意图