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申请/专利权人：深圳北理莫斯科大学;北京理工大学

摘要：本发明涉及一种三维连续开孔结构Janus型海水提铀吸附剂及制备方法，属于吸附分离功能材料技术领域。本发明将反应体系1和反应体系2在低温环境聚合后利用氯化钠水溶液中的水将结晶状态的有机溶剂置换，然后再对吸附位点进行改性，最后获得三维连续开孔结构Janus型海水提铀吸附剂。本发明制备的维连续开孔结构Janus型海水提铀吸附剂基质可经过简单的修饰与转化实现铀酰离子吸附位点。使用盐酸羟胺反应将“C≡N”转化成偕胺肟吸附位点。本发明海水提铀吸附剂的上层为疏水层，在阳光的作用下易发生光热，疏水作用下有助于水蒸气的蒸发，开孔的三维网络结构有助于水分自下向上的快速补给，从而连续穿过孔道结构并吸附铀。

主权项：1.一种三维连续开孔结构Janus型海水提铀吸附剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：（1）反应体系的制备溶液A的制备：水浴90℃下配置线性高分子的二甲基亚砜或1,4-二氧六环溶液备用；反应体系1：25℃连续搅拌状态下，2h内依次将溶液A、亲水性乙烯基单体、丙烯腈、交联剂、氧化剂加入三口烧瓶中搅拌均匀后，持续搅拌，1h内添加还原剂形成反应体系1；反应体系2：25℃连续搅拌状态下，1h内依次将溶液A、疏水性乙烯基单体、多壁碳纳米管、氧化剂、交联剂加入三口烧瓶中搅拌均匀后，持续搅拌，0.5h内添加还原剂形成反应体系2；（2）低温环境聚合将反应体系1快速倒入硅胶模具中，将硅胶模具浸入20℃的乙醇氛围中，然后将乙醇的温度降至-10℃~-30℃；5min后将反应体系2倒入硅胶模具中覆盖在反应体系1的上层，聚合温度为-10℃~-30℃；5~10min后，整个聚合体系中溶剂全部结晶，维持此温度聚合时间6h~24h至聚合反应结束，获得结晶状态的聚合物；（3）Janus双层结构吸附剂基质的成形在-10℃~-30℃的条件下，将步骤（2）获得的结晶状态的聚合物从硅胶模具中取出，在-5℃~-15℃条件下浸入饱和的氯化钠水溶液中，利用氯化钠水溶液中的水将结晶状态的二甲基亚砜或1,4-二氧六环置换，此时原位留下开孔状态的三维道结构，最后水洗获得Janus双层结构吸附剂基质；（4）吸附位点改性以步骤（3）获得的Janus双层结构吸附剂基质绝干物料为基准，表述其吸附位点的改性；将上述基质通过盐酸羟胺和碳酸钠的甲醇水溶液，其中甲醇与水的体积比为1:1，该水溶液中盐酸羟胺的质量分数为10%~35%，碳酸钠的质量分数为8%~40%，在70℃水浴条件下进行偕胺肟化反应，取出，采用去离子水超声清洗后获得具有偕胺肟吸附位点的三维连续开孔结构Janus型海水提铀吸附剂，命名为J-LYPAO。

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