近日，有机功能分子研究所在化学学科国际期刊《Applied Surface Science》上发表了题为“Construction of hierarchical mesoporous and oxime functionalized metal-organic framework based on Hofmeister ion-mediated template strategy for uranium extraction” (DOI: 10.1016/j.apsusc.2025.164172 ) 的研究性论文。

从海水中高效提取铀对于确保核能的可持续发展至关重要。因此，该论文通过软模板策略结合一步后合成改性（PSM）开发了一种创新的分层介孔金属有机框架（HM-UiO-66-oxime），以实现高效的铀吸附。HM-UiO-66-oxime为铀的吸附提供了充足的吸附位点和较大的接触面积，多孔通道结构有利于 UO₂²⁺ 快速扩散到吸附剂中，使材料只需20 min 即可达到吸附平衡。引人注目的是，使用一步PSM策略，HM-UiO-66-oxime的铀提取能力在pH=6下可达483.09 mg.g⁻¹。此外，在天然海水中浸泡16天后，可实现7.47 mg-U/g-Ads的高铀吸收能力，并具有优异的吸附亲和力。因此，这项工作不仅推进了多级介孔MOF（HM-MOFs）吸附剂的设计和开发，而且在重金属分离和药物递送等其他领域显示出巨大的应用潜力。

图一 HM-UiO-66-肟合成路线及铀提取示意图

江西科技师范大学化学化工学院2023级硕士研究生李怡为论文的第一作者，李志坚副教授、蒲守智教授为论文的共同通讯作者。本研究获得国家自然科学基金（22205085、22465017和22263005）、江西省自然科学基金（20242BAB25147和20224ACB203006）、以及江西省教育厅科技项目（GJJ2202501）的资助。江西省有机功能分子重点实验室（编号：2024SSY05141）提供支持。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2025.164172