Nitrogen-doped carbon nanotube encapsulated Co9S8 composite cathode for high-selective capacitive extraction of uranium (VI) from radioactive wastewater

铀 复合数 碳纳米管 阴极 材料科学 萃取(化学) 废水 兴奋剂 碳纤维 氮气 放射化学 核化学 化学工程 废物管理 化学 纳米技术 冶金 复合材料 色谱法 光电子学 物理化学 有机化学 工程类
作者
Yuebing Cheng,Yingsheng Xu,Hengjian Mao,Jianguo Zhou,Shuyan Liu,Wenge Chen,Zhen Fang,Hongjian Zhou
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:342: 127020-127020 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2024.127020
摘要

Selective extraction of uranium [U(VI)] from uranium containing nuclear wastewater is of great significance in alleviating the uranium resources shortages and eliminating the radioactive radiation. Benefited by the merits of cost-effectiveness and environment-friendliness, capacitive deionization (CDI) showed a great promise towards selective removal of U(VI). However, exploring novel electrode materials with high intrinsic affinity rather than the excessive assistance of external means faces challenges. Herein, a nitrogen-doped carbon tube encapsulated Co9S8 composite (CS-NCNT) was developed as a Faradic cathode for selective electrosorption of U(VI) from radioactive wastewater. This work mainly emphasized on these following results: (i) The electrochemical redox activity and high surface-controlled ratios endowed the optimized CS-NCNT-2 electrode a maximum electrosorption capacity (189 mg g−1) towards U(VI). (ii) Except that CS-NCNT-2 exhibited excellent selective electrosorption performance in U(VI)-containing spiked real seawater, an ultrahigh selectivity coefficient of 707 (UO22+ over Na+) was also achieved at a Na+: UO22+ molar ratio of 200. (iii) The valence state analysis and molecular dynamic simulation revealed the essence of the reversible electrosorption-desorption process and the preferable extraction towards UO22+ compared with Na+ ions, respectively. Overall, this work can be potentially expanded to other metal chalcogenides-based electrode materials for selective removal of UO22+ even other radionuclide in U(VI)-containing radioactive wastewater.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小巧的白竹完成签到,获得积分10
刚刚
热心不凡完成签到,获得积分10
刚刚
ks完成签到,获得积分10
1秒前
开心德地发布了新的文献求助10
2秒前
两只晕虾完成签到,获得积分10
3秒前
小吕完成签到,获得积分10
3秒前
惘文完成签到 ,获得积分10
3秒前
Much完成签到 ,获得积分10
3秒前
睡个好觉完成签到 ,获得积分10
5秒前
劳模老徐完成签到 ,获得积分10
5秒前
张张完成签到 ,获得积分10
6秒前
77完成签到 ,获得积分10
7秒前
ning完成签到 ,获得积分10
8秒前
咿呀咿呀哟的应助被开心德地采纳,获得20
9秒前
子衿完成签到,获得积分10
9秒前
花财完成签到 ,获得积分10
9秒前
张小桐完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
2580852qwe完成签到 ,获得积分10
13秒前
材料k完成签到 ,获得积分10
15秒前
开心的人杰完成签到,获得积分10
16秒前
怡然绯完成签到 ,获得积分10
16秒前
YANA完成签到,获得积分10
17秒前
RSC完成签到,获得积分10
18秒前
qpzn完成签到,获得积分10
18秒前
jackhlj完成签到,获得积分10
20秒前
152455完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
虚晃完成签到,获得积分10
21秒前
shlw完成签到,获得积分10
22秒前
馄饨炖饺子完成签到 ,获得积分10
23秒前
Nexus的应助被开心德地采纳,获得100
23秒前
搜集达人的应助被开心德地采纳,获得10
23秒前
shouyu29的应助被开心德地采纳,获得10
23秒前
彭于晏的应助被开心德地采纳,获得10
23秒前
plant完成签到,获得积分0
25秒前
么么完成签到,获得积分10
26秒前
夏至完成签到 ,获得积分10
28秒前
MX完成签到 ,获得积分10
31秒前
所所的应助被xiaowang采纳,获得10
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8115654
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9521517
关于积分的说明 21533873
捐赠科研通 7693822
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3413595
关于科研通互助平台的介绍 2539935
邀请新用户注册赠送积分活动 2453622