多孔氧化石墨烯复合材料对重金属蒸气的吸附研究

项目名称： 多孔氧化石墨烯复合材料对重金属蒸气的吸附研究

项目编号： No.21403246

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 化学工业

项目作者： 季翔

作者单位： 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额： 25万元

中文摘要： 液态铅铋共晶合金作为加速器驱动次临界系统冷却剂的主选材料，在工作过程中会产生含钋放射性重金属蒸气，对铅基反应堆的安全造成潜在的危害。本申请项目拟利用氧化石墨烯（GO）的广谱吸附性能和金属银对钋的选择性吸附能力，通过水热法组装构建GO多孔材料，再通过辐射还原法将银纳米粒子负载于GO基体中，并与高强度不锈钢网复合，得到具有多级孔结构的氧化石墨烯-纳米银-不锈钢（GAS）复合滤材。进而在自主设计的重金属蒸气滤材检验平台上，以物化性质与放射性钋极其相似的碲作为模型原子，测定新型滤材对重金属蒸气的吸附性能。在此基础上，通过表面和电化学分析，获得GAS电学性能变化与饱和吸附量的关系，探索吸附机理。本项目的研究成果将加深人们对GO吸附气体原子机理的理解，丰富复合材料表面吸附理论，同时为放射性重金属蒸气滤材的结构设计、材料选择和在线监测提供理论指导和实验支持，在核安全领域具有广泛的应用前景。

中文关键词： 多孔氧化石墨烯；纳米银；吸附性能；电离辐射；核能安全

英文摘要： Lead bismuth eutectic (LBE) is considered as the main candidate coolant for Accelerator Driven Sub-critical System (ADS). However, the Polonium (Po) contained radioactive heavy metal vapor releasing from the LBE is strongly related to the safety of the le

英文关键词： Multihollow Graphene Oxide；Silver Nanoparticles；Adsorption Ability；Ionizing Radiation；Nuclear Energy Safety