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海水提鈾被認為是最具挑戰性但回報率最高的核燃料資源研發項目，被《自然》評為“7種改變世界的化學分離技術”之一。目前，海水提鈾材料仍面臨提鈾能力差、綜合成本高等問題。因此，在保證吸附容量的同時，提高吸附材料對鈾酰離子的親和性及選擇性，同時改善材料的結構穩定性及重復使用性，尤為關鍵。

研究團隊利用PAO堿水溶液和蠟的共熔融制備了蠟鑄大孔PAO（WMPAO）水凝膠，冷卻至室溫后，通過自然揮發除去所得白色固化塊狀材料中的水分，得到收縮的淡黃色硬質塊狀材料。隨后，他們將所得塊狀材料研磨成細小顆粒并除蠟，得到的WMPAO水凝膠粒子，具有明顯的奶酪狀形貌和豐富的大孔。為便于實現海水提鈾及材料回收，該團隊將制備的WMPAO水凝膠粒子包覆進A-PAA球中。

研究發現，A-PAA@WMPAO復合球同時具備高吸附容量、良好的機械強度和重復使用性，以及對鈾酰離子理想的親和性和選擇性。該復合球對加標真實海水中鈾的提取效率為95.9%至99.5%，對10L真實海水獲得的鈾吸附容量達4.79 mg/g。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1002/adfm.202418340