硬核！陕西教授团队公开发表“海水提*”重磅成果，引发国际关注
近日，陕西科技大学强涛涛教授团队研究成果以“Anti-biofouling bio-adsorbent with ultrahigh uranium extraction capacity: One uranium resource recycling solution”为题，发表于Desalination，陕西科技大学2019级博士研究生蒲亚东为**第一作者，强涛涛教授为**通讯作者。
- 强涛涛，男，1980年2月生，陕西科技大学教授、博士生导师。研究方向：高分子材料，有机-无机复合材料，生物质基功能材料。曾获我国轻工业联合会科学技术发明一等奖、陕西青年科技奖、陕西省科技进步二等奖等多项荣誉、奖励。
海水提*是解决陆地*资源短缺的有效途径。然而，由于海水盐度较高，*浓度极低（约为3.3 ppm）以及生物富集现象使吸附剂的性能急剧下降，海水提*的实际发展仍面临重大挑战。开发制备吸附容量高且具有抗生物富集性的且可以大规模制备和在海洋中部署的海水提*吸附剂是实现海水提*工业化进程的必经之路。最近，陕西科技大学强涛涛教授团队首次采用原位合成法在羽毛纤维（FF）表面合成了Cu2O颗粒，并将Cu2O颗粒与偕胺肟复合到FF中制备了FF-Cu2O/AO，用于提高FF的抗生物富集性，增强对*的吸附效率。
首先，将C≡N接枝到FF上，得到氰化羽毛纤维(FF-AN)，通过FF-AN与羟胺反应直接得到偕胺肟基羽毛纤维(FF-AO)。在偕胺肟反应过程中向FF-AN中加入Cu2+，可以在FF-AO上原位合成Cu2O，制备得到FF-Cu2O/AO。Cu2O粒子在光催化作用下能产生具有生物毒性的ROS，因此Cu2O的复合赋予FF-Cu2O/AO抗生物富集性能。同时，在光催化作用下Cu2O可以产生大量电子空穴，电子空穴可以增加了[UO2(CO3)3]4-与FF-Cu2O/AO之间的静电引力，可以有效提高吸附效率。FF-Cu2O/AO的合成路线、抗菌原理以及对*的吸附如图1所示。
如图2所示，FF-Cu2O/AO在pH=7时，在8ppm的掺*水溶液中具有最大吸附容量，最大吸附容量可达到816mg·g-1；循环吸附-脱附实验表明FF-Cu2O/AO在7次循环后还能保持初始吸附容量的80.4%；在模拟海水中的吸附实验表明FF-Cu2O/AO对*具有优异的选择吸附性能。
研究中采用抑菌圈法测定了FF、FF-AO和FF-Cu2O/AO对海水中3种典型细菌的抑菌活性，结果如图3所示。实验结果显示只有加入Cu2O后FF-Cu2O/AO才具有抗菌效果，表明Cu2O的加入有效提高了FF-Cu2O/AO抗菌性能。
通过在我国海南省三亚市近海地区(108.97◦E, 18.37◦N)的天然海水中进行吸附实验，测定了FF-Cu2O/AO在天然海水中的吸附量，结果如图4所示。在天然海水中浸泡30天后，FF-Cu2O/AO对*的吸附容量7.73 mg-U/g-Ads。
该策略可用于制备其他基于偕胺肟功能化聚合物纤维的*吸附剂，以提供抗菌和提高吸附性能。FF-Cu2O/AO从天然海水中吸附*的成本远低于常规吸附剂。因此，FF-Cu2O/AO具有较高的*提取能力、抗生物富集性能和低成本等优点，有望大规模应用于海水中提取*。
作为陕西省“国内一流大学建设高校”，陕西科技大学一直高度重视科技创新，积极为经济社会发展服务。“十三五”以来共承担各类纵向科研项目1984项，获得科技成果奖励259项，出版著作116部，SCI三区以上收录**2614篇，EI收录期刊**520篇，授权国内发明专利2564件，国外专利61件。连续9年位居全国高校有效发明专利拥有量排名前50位、陕西省属高校第1位；进入“最新我国高校专利转让榜单”20强，成为国家80所知识产权试点示范高校之一。
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