近日，為獲得酸性條件下對放射性核素具有高選擇性和強(qiáng)去除能力的吸附劑，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所李家星課題組對過渡金屬元素的氧化物進(jìn)行研究，通過一步溶劑熱法製備出的WOx/C實(shí)現(xiàn)了對Sr(II)和Co(II)的高效去除，相關(guān)研究成果發(fā)表ACS Sustainable Chemistry & Engineering上。
W18O49具有很多優(yōu)點(diǎn)，例如均勻多孔、強(qiáng)耐酸性、高熱穩(wěn)定性、低細(xì)胞毒性等。其中，W18O49表面存在的豐富的氧空位能為金屬離子的固定和絡(luò)合提供活性位點(diǎn)。此外，通過在其表面嫁接有機(jī)含碳官能團(tuán)形成了WOx/C納米線網(wǎng)路，由於其疏鬆的空間結(jié)構(gòu)，材料的比表面積大，這進(jìn)一步增加了其對金屬離子的固定能力。實(shí)驗結(jié)果表明，WOx/C能夠?qū)崿F(xiàn)酸性條件下對Sr(II)和Co(II)的高效富集，尤其是Co(II)，能夠在十分鐘之內(nèi)達(dá)到吸附平衡。通過對其吸附機(jī)理的研究發(fā)現(xiàn)，WOx/C表面的氧空位和官能團(tuán)C-O對金屬離子的絡(luò)合起關(guān)鍵作用。WOx/C的製備簡單環(huán)保，對核素離子的吸附量大，在放射性水污染處理領(lǐng)域有廣闊的前景。
鎢是我國優(yōu)勢礦產(chǎn)資源，但中國的鎢資源佔(zhàn)有與鎢資源利用卻嚴(yán)重不匹配。氧化鎢是鎢產(chǎn)業(yè)鏈的重要中間產(chǎn)品，但目前僅作為鎢粉的前驅(qū)體材料。但實(shí)際上，氧化鎢材料具有獨(dú)特的孔道和缺陷結(jié)構(gòu)，使其在很多方面都有著許多無可比擬的性能，在光/電變色、光/電催化和痕量檢測等多個光電領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
