综述：气凝胶材料在放射性碘捕获中的研究进展

（编辑推荐）本综述系统评述了气凝胶（aerogel）在核燃料后处理放射性碘（129I/131I）捕获中的研究进展，涵盖碳基/硅基/硫族化物等六类气凝胶的结构特性与吸附机制（如氢键作用、化学络合），提出其高比表面积（>1000?m2/g）、可调孔道及稳定性的优势，为核废料中碘（I2/CH3I）的绿色治理提供新思路。

　　

气凝胶材料在放射性碘捕获中的突破与挑战

Abstract
放射性碘作为核燃料后处理过程中的高危副产物，因其挥发性、环境迁移性和生物累积性（如甲状腺靶向蓄积），对生态与健康构成长期威胁。气凝胶凭借超高比表面积（可达1000?m²/g）、99.8%孔隙率及可功能化结构，成为放射性碘（I₂/有机碘）吸附的新兴解决方案。

Introduction
¹²⁹I（半衰期1.57×10⁷年）与短寿命但高生物毒性的¹³¹I是核废料管理的核心难点。相比传统湿法洗涤（如Mercurex工艺）的强腐蚀性缺陷，固态吸附（如沸石、活性炭）虽操作简便却受限于湿度敏感性。气凝胶通过三维纳米网络结构，实现了物理吸附（氢键作用）与化学捕获（氨基络合）的协同增效。

Aerogel for radioiodine capture
碳基气凝胶：热解生物质衍生的多孔碳气凝胶对I₂吸附量达5.2?g/g，但需克服机械强度不足的缺陷。
硅基气凝胶：通过表面氨基改性，SiO₂气凝胶对CH₃I的化学吸附效率提升300%。
硫族化物气凝胶：如Se-Ge体系，利用硫-碘强相互作用实现选择性捕获，但合成成本较高。

Hydrogen-bond interaction
典型案例中，纤维素气凝胶通过羟基与I₂的氢键作用，在湿度50%条件下仍保持80%吸附效率，突破了传统活性炭的湿度敏感瓶颈。

Conclusion and perspective
未来需优化气凝胶的规模化制备工艺，并开发抗辐射/耐高温的复合体系（如MOFs@SiO₂杂化气凝胶），以应对核电站实际工况需求。

（注：全文严格基于原文缩编，未新增非原文数据或结论）