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随着传统能源消耗加快、气候变化问题日益凸显,核能作为一种能量密度高、洁净、低碳的能源,成为各个国家和地区能源开发的重要选择。随着核能的不断发展,核废物的处理与处置日益受到各国的重视。铀是当前核反应堆的主要核燃料,也是放射性废水的重要组成部分。因此,高效回收富集放射性废水中的U(VI)对核工业的可持续发展以及人类环境安全具有重要意义。本论文采用溶胶凝胶法、后接法分别制备了具有核壳结构的咪唑功能化磁性介孔硅(Fe3O4@n Si O2@m Si O2-DIM)和具有3D立方孔结构的邻菲罗啉二酰胺功能化介孔硅(KIT-6-DAPhen),并采用静态批式方法研究了常规条件下两种材料对U(VI)的吸附行为,获得如下主要结论:(1)研究合成了具有核壳结构的咪唑功能化磁性介孔硅(Fe3O4@n Si O2@m Si O2-DIM),通过SEM,FTIR,XRD,N2吸附脱附以及TGA表征,表明该材料具有介孔结构规则有序、比表面积大、孔径分布均匀、热稳定性好、磁性分离速率快等特点。(2)研究合成了具有3D立方孔结构的邻菲罗啉二酰胺功能化介孔硅(KIT-6-DAPhen),通过XRD,TGA,SEM,TEM,NMR及N2吸附脱附表征,表明材料具有有序的介孔结构,比表面积大且功能化基团成功键合于硅基材料表面及孔道内。与基于SBA-15或MCM-41的二维孔道型介孔材料相比,这种三维孔道结构更利于接功能化处理,且客体分子在孔道内的流通性更强。(3)采用静态批式方法研究了常规条件下Fe3O4@n Si O2@m Si O2-DIM,KIT-6-DAPhen两种材料对U(VI)的吸附行为,结果表明这两种材料均表现出对U(VI)良好的吸附性能。Fe3O4@n Si O2@m Si O2-DIM在p H=5.5时对U(VI)的吸附容量达到104 mg/g,2 h内可达到吸附平衡,且材料对U(VI)具有良好的选择性,同时吸附后可直接通过外加磁场进行吸附剂回收处理。通过对比分析吸附U(VI)前后材料的FTIR谱图,发现硝酸根离子作为U(VI)对离子被一同吸附,且在吸附过程中参与对U(VI)的配位;KIT-6-DAPhen在p H=5.0时对U(VI)的吸附容量高达328 mg/g,且在30 min以内即可达到吸附平衡,同时,这种软硬原子相结合的具有四齿配位作用的邻菲罗啉二酰胺基团对U(VI)表现出高度选择性。