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硫?qū)倩锘x子交換材料研究取得重要進展
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硫?qū)倩锘x子交換材料研究取得重要進展 2011-05-16 | 【大 中 小】【打印】【關(guān)閉】 當前，隨著全球化石能源的日益枯竭及低碳排放的壓力，核能成為替代化石能源的有效途徑之一。人們對于核能的接受程度與處理核廢液的能力密切相關(guān)，在放射性核廢液中，Cs137具有長半衰期和生物毒害性，因而Cs的去除是處理放射性核廢液的十分關(guān)鍵的一步。 在973計劃、國家自然科學(xué)基金、中科院重要方向項目和福建省自然科學(xué)基金等項目的支持下，福建物構(gòu)所結(jié)構(gòu)化學(xué)國家重點實驗室黃小滎研究員領(lǐng)導(dǎo)的課題組一直致力于硫?qū)倩锒嗫撞牧系难芯浚岢鲆越饘倭驅(qū)偎拿骟w與含孤對電子的VA金屬不對稱多面體、稀土金屬多面體或其他非四面體構(gòu)型的多面體結(jié)合形成異核硫?qū)俅卮渭墭?gòu)筑單元，進而形成結(jié)構(gòu)新穎的新型異金屬硫?qū)倩镩_放骨架結(jié)構(gòu)的設(shè)計策略。在該設(shè)計思想的指導(dǎo)下，課題組近期報道了一例三維多孔異金屬硒化物[(Me)2NH2]0.75Ag1.25SnSe3，該化合物對Cs+離子有極強離子交換能力和極高選擇性，離子交換前后骨架具有柔性響應(yīng)（Dalton Trans. 2011, 40, 4837-4839，封面文章）。 該課題組此前報道了首例具有手性三維開放骨架結(jié)構(gòu)的異金屬硫化物[(Me)2NH2]2[GeSb2S6]，該化合物對Cs+離子也具有強離子交換能力和高選擇性，還能通過改變堿金屬離子調(diào)控半導(dǎo)體光學(xué)帶隙（Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 8623-8626，熱點論文）。同時設(shè)計合成了一系列其他結(jié)構(gòu)類型的Ge-Sb-S基異金屬硫化物（Chem. Asian J. 2010, 5, 1817-1823）；一系列從一維到三維結(jié)構(gòu)的Hg-Sb-S/Se 基異金屬硫?qū)倩铮–ryst. Growth & Des. 2010, 10, 1364-1372）；首例Ga-Sb-S 基異金屬硫?qū)倩铮↖norg. Chem. 2009, 48, 3904-3906）；以及首例四元稀土主族異金屬硫?qū)倩颷La(en)4SbSnS5]2×H2O（Inorg. Chem. 2009, 48, 8060-8062），該系列研究對從核廢液中移除和捕獲放射性銫Cs+離子具有重要意義，為發(fā)現(xiàn)可處理放射性核廢棄物的新型材料提供了新思路。 |
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