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一类新型高效捕获碘蒸汽的低成本超交联微孔聚合物

2021-08-06李和国王立莹李晓鹏韩国林

兵器装备工程学报 2021年7期
关键词:结构

李和国,王立莹,赵 越,李晓鹏,李 雷,李 超,陆 林,韩国林

(1.国民核生化灾害防护国家重点实验室 防化研究院, 北京 100191; 2.北京化工大学, 北京 100029;3.山西新华化工有限责任公司, 太原 030008)

1 引言

众所周知,化石燃料的过度利用加剧了全球能源短缺,同时向大气层排放了大量CO2气体,引发了温室效应在内的一系列严重的环境问题,因而发展清洁能源和减少CO2排放成为全社会的共识。具有能量密度高、无温室气体排出等优点的核能被认为是可替代化石燃料的一种高效清洁能源,然而核燃料循环过程中会产生大量的放射性废物如气态放射性废物碘(碘-131和碘-129等),并极易扩散到空气和环境中造成核污染,因此发展新型碘吸附材料及技术势在必行[1]。常见的碘放射性废物的除去方法有湿法和干法2种工艺,不同于湿法采用溶剂洗涤废气中碘的方法,干法通常使用固体吸附剂直接捕获放射性碘,具有除去率高、操作简单、维护成本低等特点。

目前已经发展了多种类型的放射性碘吸附捕获材料,其中多孔材料由于自身比表面积高、孔径结构可调控和易后修饰等特点,在碘吸附捕获方面显示出巨大发展优势[1]。相比于无机和有机-无机杂化多孔材料,有机多孔聚合物具有骨架密度低、合成策略多样、易功能化等特点,可以根据实际需求设计合成进而成为优良的放射性碘吸附材料[2-6]。如朱广山小组以四(4-碘苯基)硼化锂为构筑单体,通过Sonogashira偶联反应键合不同的亲碘结构单元构建了3种离子型芳香骨架聚合物。……

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