东华大学科研团队在离子型复合材料高效捕获放射性阴离子方面获重要突破
时间:2025-08-27 11:08:00 来源:东华大学
自然界存在约60种天然放射性核素,人工合成则超2000种,是工业检测、核能与深空探测的重要资源。其高效分离与循环利用技术是我国核资源回收体系的关键瓶颈,突破该技术对保障国家战略资源安全和推动核能可持续发展意义重大。锝-99(99Tc)是典型的裂变产物之一,具有高毒性、高产率和长期放射活性,其半衰期可达2.13×105年。在核工业体系中,99Tc主要以过氧酸根形式存在,一旦意外释放,它们极易在环境中迁移并进入食物链。基于金属有机框架(MOFs)所具备的高比表面积特性,将阳离子型聚合物引入MOFs构筑离子型聚合物–MOFs复合材料,被认为是封存此类放射性阴离子的潜在可行策略。然而,传统制备方法普遍面临聚合物链易缠结、负载量低且活性位点暴露不足等难题。
针对上述问题,东华大学材料科学与工程学院廖耀祖研究员课题组开展了原创性研究,创新性提出“原位分子编织”技术,实现了聚合物链在MOFs孔道内的有序限域构筑,制备得到结构规整且吸附性能优异的离子型复合材料。
近日,该成果以“In situ molecular weaving of ionic polymers into metal-organic frameworks for radioactive anion capture”为题,发表在国际期刊《自然·通讯》(Nature Communications 2025, 16, 7393)。论文第一作者为东华大学博士生李星浩,通讯作者为廖耀祖与张卫懿。





