辐射耐受性氧化石墨烯-碳量子点复合膜用于锕-225溶液脱酸：靶向α治疗的关键材料突破

本文推荐一种辐射耐受性氧化石墨烯-碳量子点（GO-CQDs）复合膜，通过共价交联技术优化层间距（d-spacing）与厚度，实现锕-225（225Ac3+）溶液的高效脱酸。该膜在HNO3、HCl和H2SO4介质中展现卓越的H+/La3+分离性能（最高分离因子55.01），且经100 kGy γ辐照后功能稳定，弥补了商用脱酸膜（CD膜）在硝酸环境中的缺陷，为靶向α治疗（TAT）的放射性药物制备提供关键技术支撑。

　　

Highlight

本研究通过共价交联制备的GO-CQDs复合膜，在优化层间距（d-spacing=65 nm）与厚度后，展现出对La³⁺（模拟Ac³⁺）溶液的高效脱酸能力。膜结构经XRD验证（图S2），在HNO₃中实现H⁺/La³⁺分离因子55.01的突破性性能，远超商用脱酸膜（CD膜）。

Membrane structure optimization

通过调控碳量子点（CQDs）添加量，GO-CQDs膜的层间距呈现先减后增趋势（图1a），最小d-spacing对应最优离子筛分效果。厚度优化实验表明，超薄结构（65 nm）可兼顾H⁺快速渗透与La³⁺截留效率，为放射性溶液处理提供理想材料设计范式。

Conclusion

GO-CQDs膜凭借其辐射稳定性（耐受100 kGy γ辐照）和酸性介质适应性，成为锕-225（²²⁵Ac³⁺）溶液脱酸的革命性解决方案，填补了靶向α治疗（TAT）产业链中放射性药物制备的关键技术空白。