摘要核燃料循环中铀的分离和提取是一个重要环节，对可持续利用铀资源和核能的发展以及环境保护有重要意义。本课题通过合成MIL-53（Fe）这种MOFs材料从而探索其对铀酰离子的吸附效果。78133

首先，通过溶剂热法合成制备MIL-53（Fe），并利用XRD、SEM、TGA等表征手段对材料进行结构方面的分析，XRD图谱显示材料的特征峰与MIL-53相同，得知所制备的材料为MIL-53材料；SEM图像显示材料具有规整的晶体结构和发达的孔隙；TGA图谱显示了材料具有良好的热稳定性。

其次用所制备的MIL-53（Fe）材料展开对铀酰离子的吸附性能研究，考察pH、投加量以及吸附时间对吸附效果的影响，研究发现最佳吸附pH为5。5，吸附在250分钟时基本达到吸附平衡，MIL-53（Fe）材料对铀酰离子的吸附量为130。7mg/g，吸附率达到96。5%，且材料对铀离子具有良好的选择性吸附效果。

毕业论文关键词  MOFs  MIL-53（Fe） 铀酰离子  吸附效果 

毕业设计说明书外文摘要

Title    Preparation of MIL-53(Fe) and Its Adsorption of UO22+                 

Abstract Nuclear fuel cycle in the separation and extraction of uranium is an important part of the sustainable use of uranium resources and nuclear energy development and environmental protection is important。 This topic through synthesis MIL-53 (Fe) in order to explore this MOFs material effect on the adsorption of UO22+。

First, by preparing solvothermal synthesis of MIL-53 (Fe), and using XRD, SEM, TGA characterizations of the material aspects of the analysis of the structure, XRD spectra show peaks and MIL-53 material is the same as that prepared the material MIL-53 material; SEM image display material having a regular crystal structure and well-developed porosity; TGA map shows the material has good thermal stability。

Secondly (Fe) materials prepared MIL-53 Expand Adsorption of UO22+, examining pH, affect dosage and adsorption time on the adsorption effect, the study found that the optimum adsorption pH 5。5, adsorption in 250 minutes when the basic adsorption equilibrium, MIL-53 (Fe) material UO22+ adsorption capacity is 130。7mg / g, the adsorption rate is 96。5%, and the material has a good uranium ion selective adsorption effect。

Keywords  MOFs  MIL-53 (Fe)  UO22+  Adsorption effect

目   次

1 绪论1

1。1MOFs材料概述1

1。1。1 MOFs材料的简介1

1。1。2 MOFs材料的国内外研究现状1

1。1。3 MOFs材料的分类2

1。2铀酰离子的捕集方法简介3

1。2。1 核工业生产中铀的来源3

    1。2。2 铀酰离子对人体的危害3

1。2。3 铀酰离子的处理方法4

1。3常用的吸附剂5

   1。3。1活性炭5

   1。3。2 黏土5

   1。3。3沸石分子筛6

   1。3。4活性氧化铝6

1。4本课题研究方法6

    1。4。1研究意义6

   1。4。2研究任务6

2 MIL-53（Fe）的合成8

  2。1 实验原理 8

  2。2实验材料及设备  8

  2。3 MIL-53（Fe）的合成 9

3 MIL-53的结构表征10

3。1 实验仪器10

3。2 材料的结构表征方法10

3。3 MIL-53（Fe）的SEM分析10

3。4 MIL-53（Fe）的XRD分析11

3。5 MIL-53（Fe）的红外图谱分析12