介孔salen聚合物纳米球的合成——用于高效光催化从海水中提取铀

《National Science Review》：Synthesis of mesoporous salen polymer nanospheres for highly efficient photocatalytic extraction of uranium from seawater

　　

摘要

从海水中高效提取铀对于核能的长期可持续性至关重要，然而为此目的设计高性能材料仍然是一个巨大的挑战。在这里，我们开发了一种离子化调控的自组装策略，用于合成介孔Salen聚合物纳米球（mDSR）以实现光催化铀提取。部分离子化提高了原本不溶于水的Salen配体的水溶性，并增强了它们对甲醛的反应性，同时保持了前体胶束之间的足够相互作用，从而引导形成有序的介孔结构。这种策略简单、通用，可以适用于一系列结构不同的Salen配体，使得能够模块化地构建具有可编程分子功能的介孔聚合物。mDSR纳米球具有较大的孔径（6.2纳米）、较高的表面积（68 m2 g?1）以及内在的光催化活性。因此，在模拟阳光下且无需使用牺牲剂的情况下，mDSR从10 ppm的U(VI)溶液中实现了高达867 mg U g?1的铀吸附容量，性能优于大多数吸附剂。这一方法为功能性介孔聚合物的研究开辟了新的途径。

介孔Salen聚合物 光催化铀提取 自组装