模拟吸附放射性同位素137Cs和90Sr的Cd-MOFs材料合成及评价

摘要：

为吸附后处理产生的高放废液玻璃固化过程中大量的放射性同位素90 Sr和137 Cs,采用溶剂热法合成阴离子型金属有机骨架[DMA]2[Cd3(FDC)4]·2H2O,并评价其对锶、铯离子的吸附能力.采用粉末X-射线衍射、傅里叶红外和热重等方法确认Cd-MOFs的结构.扫描电子显微镜结果显示,在吸附Cs和Sr元素后,Cd-MOFs形貌没有发生明显变化.同时荧光发射光谱证实,Cd-MOFs吸附铕离子后,能够很好敏化铕离子,使材料发射出红色荧光.对锶、铯离子吸附实验结果显示,对锶、铯离子在前50 min即可完成超过50％ 的吸附,对铯离子的最大吸附量为63.94 mg/g,对锶离子的最大吸附量为53.06 mg/g.通过吸附动力学研究发现,Cd-MOFs对Cs和Sr离子的吸附均符合准二级动力学模型,证明对Cs和Sr离子的速率决策步为化学吸附.推测水合离子半径、有机骨架螺旋链间螺距等因素均对吸附效果有影响.

关键词：放射性同位素、离子交换、Cs+、Sr2+、高放废液

所属期刊栏目：35

分类号：TL92+2

资助基金：国防科工局乏燃料后处理科研专项;中国原子能科学研究院稳定基础科研计划

在线出版日期：2022-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：324-333