氮修饰木质素基超交联聚合物的制备及其放射性碘捕获

摘要：

开发高效、低成本的放射性碘捕获材料对核能的安全利用和核废料处理具有重要意义.本文针对目前碘捕获材料吸附容量低、成本高等问题,以含有羟基、羧基等活性位点的木质素为基础原料,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为氮源,对氯甲基苯乙烯(VBC)为功能单体,通过自由基聚合接枝与Friedel-Crafts烷基化两步反应,原位构筑一系列氮修饰木质素基超交联聚合物(NLHCPs),其比表面积最高可达715.8m2/g,且有较高的氮含量(3.95％～4.48％,原子分数).分别研究了NLHCPs对碘蒸气和碘正己烷溶液的吸附性能,结果表明NLHCP-2的碘蒸气吸附容量最高,可达2.5g/g,吸附作用主要为化学吸附,碘分子在聚合物表面转变成聚碘阴离子的形式.而其对正己烷中碘的吸附等温线更符合Freundlich模型,吸附最大平衡容量可达230.8mg/g,动力学拟合表明其吸附速率主要受扩散过程控制.吸附碘蒸气后的材料,在乙醇中可快速脱附,具有良好循环使用性能.

关键词：木质素、聚合物、吸附剂、碘捕获、脱附

所属期刊栏目：41

分类号：O636.2(高分子化学（高聚物）)

资助基金：国家重点研发计划;国家重点研发计划;湖南省自然科学基金青年项目;长沙市自然科学基金;中南林业科技大学研究生科技创新基金

在线出版日期：2022-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：5599-5611