四苯基甲烷球磨法合成多孔碘蒸氣吸附材料

摘要：【目的】避免在核能利用過程中產(chǎn)生的常見放射性污染核素129I和131I等碘蒸氣泄漏對環(huán)境和生物產(chǎn)生危害，制備并探討具有豐富孔道的有機多孔聚合物對碘蒸氣的吸附性能。【方法】采用簡便快捷的機械合成法，以具有正四面體結(jié)構(gòu)的四苯基甲烷為單體，利用高能行星式球磨機球磨2 h制備3種具有較大比表面積和豐富孔道的有機多孔聚合物T-FDA、T-DCM和T-DCE，并利用碘單質(zhì)在溫度為75℃的密閉體系內(nèi)升華模仿放射性碘蒸氣，分別測試3種多孔材料的碘蒸氣吸附性能。【結(jié)果】T-FDA、T-DCM、T-DCE的碘蒸氣吸附質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別可達(dá)461%、486%、444%，達(dá)到飽和吸附量的時間分別為5、8、6 h，且多孔材料在循環(huán)使用5次后碘吸附性能僅有輕微下降（≤6.8%）。【結(jié)論】以四苯基甲烷為單體，通過快速球磨法合成的多孔材料具有良好的碘蒸氣吸附性能，有望在放射性碘蒸氣吸附領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

關(guān)鍵詞：四苯基甲烷；球磨法；有機多孔材料；碘蒸氣吸附

中圖分類號：O64；TB4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

引用格式：

張承昕，王余蓮，蘇峻樟，等.四苯基甲烷球磨法合成多孔碘蒸氣吸附材料［J］.中國粉體技術(shù)，2024，30（3）：158-169.

ZHANG C X，WANG Y L，SU J Z，et al.Ball-milling synthesis of organic porous materials with tetraphenylmethane for iodine vapor adsorption［J］.China Powder Science and Technology，2024，30（3）：158?169.

核能是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛、技術(shù)較為成熟的高效清潔能源之一，具有清潔低碳、經(jīng)濟高效、能量密度高等優(yōu)點，但是在實際應(yīng)用當(dāng)中，如何更安全地利用核能始終是人類面臨的重要問題［1］。當(dāng)前較為成熟的技術(shù)是通過核裂變反應(yīng)從原子核釋放能量，用于發(fā)電等民生、軍事用途，然而在利用核能過程中也會產(chǎn)生放射性污染核素。放射性碘是重要的放射性污染物之一，主要來源為核工業(yè)、醫(yī)療廢物泄漏。……