抗生物污染偕胺肟修饰壳聚糖膜高效提取盐湖铀资源的技术突破

【编辑推荐】本研究创新性地利用壳聚糖(CS)的成膜性与抗菌性，通过聚乙二醇(PEG)造孔和自由基接枝技术开发偕胺肟改性膜(CS-AO)，实现盐湖水中铀(UO22+)的高效吸附(2.84 mmol g-1)，兼具79.6%实际盐湖铀提取率与>90%抗菌效果，为核能原料可持续供给提供新型膜吸附解决方案。

　　

Highlight

本研究基于壳聚糖(CS)优异的成膜性、吸附性和抗菌性，以聚乙二醇(PEG)为造孔剂制备壳聚糖微孔膜，进而通过自由基引发接枝技术合成新型偕胺肟改性壳聚糖膜吸附剂(CS-AO)。其羟基、氨基和偕胺肟基团协同作用形成多重结合位点，显著提升对UO₂²⁺的捕获能力。

Materials

六水合硝酸铀酰(UO₂(NO₃)₂·6H₂O)购自鼎天化学，壳聚糖(CS，脱乙酰度≥95%)购自阿拉丁试剂，丙烯腈(AN)购自恒信化工，聚乙二醇(PEG，Mw=10000)、盐酸羟胺(NH₂OH·HCl)等试剂均来自科隆化学。

Synthesis and characterization of CS-AO

如图1a所示，利用PEG水溶性特点通过热水溶蚀造孔，再通过自由基聚合在膜表面接枝丙烯腈并偕胺肟化，构建多孔功能结构。

Conclusion

该研究通过巧妙整合壳聚糖的天然特性与偕胺肟改性策略，开发出兼具高铀吸附量(2.84 mmol g^-1)、优异抗菌性(>90%抑菌率)和长期稳定性的膜材料，为盐湖铀资源开发提供创新技术路径。