浙江大学肖成梁团队Chem & Bio Engineering | 高效锕系元素组分离萃取剂助力核燃料循环

背景：随着核能产业发展，乏核燃料的高效回收处理成为关键挑战，传统萃取剂对高价锕系元素萃取能力有限，亟需开发新型高效萃取剂以实现锕系组分离（GANEX）工艺。研究目的：浙江大学肖成梁团队与西北核技术研究院合作，设计合成了两种非对称N-杂环衍生四齿酰胺-三嗪萃取剂Et-Tol-CyMe4-ATBP（LI）和Et-Tol-CyMe4-ATPhen（LII），旨在研究其对U(VI)、Np(V)和Pu(IV)的萃取性能与机理，以简化GANEX工艺。结论：研究表明，LII在0.1-4.0 M HNO₃范围内对高价锕系元素表现出卓越的萃取选择性和反萃效率，分离因子达400-2000，且通过配位化学、热力学与动力学分析揭示了其强亲和力机制，为核燃料循环的高效安全发展提供了新思路。