社会和人类生活的快速发展导致清洁能源和淡水的短缺。核能作为一种无温室气体的能源引起了人们的极大关注。然而，核能也是一把双刃剑，一旦核燃料（铀）泄露到水中会对环境、生物和人类造成严重影响。为了避免铀污水中放射性铀对生物体健康的威胁，铀的移除至关重要。在铀的提取方法中，化学吸附法操作简单、成本低，是最有前景的方法之一。为了实现高效的铀吸附，需要考虑两个关键因素:一是吸附剂周围铀酰离子的浓度;另一个是铀和吸附位点之间的配位相互作用。因此，迫切需要一种简单而绿色的方法来应对这两个挑战。

  界面太阳能驱动蒸发 (ISDE) 是目前开发的一种海水淡化技术，利用丰富而绿色的太阳能通过光热转换进行海水淡化 。与传统的底部或体积加热相比，ISDE通过将热量限制在空气-水界面，大大提高了太阳能利用效率和蒸发速率。通过结合先进的太阳能吸收和优化的蒸发装置设计，ISDE在海水淡化、污水净化、发电和农业方面显示出巨大的潜力。将铀吸附与ISDE结合起来在解决铀酰离子扩散问题的同时改善铀和吸附位点之间的配位相互作用，具有巨大的应用潜力。光热转换提供了铀酰离子和结合位点配位所需的高温，同时补充水进行连续蒸发将铀酰离子带到吸附剂中。该领域已经有一些开创性的工作，但以简便且可扩展的方式构建具有大比表面积和高蒸发速率的协同太阳能驱动吸附剂仍然具有挑战性。

图6 PGM-1在户外吸附和产水性能实验

  论文第一作者为湖北大学材料科学与工程学院2021级硕士研究生刘志鹏和华中科技大学化学与化工学院2021级博士研究生冯凯，论文通讯作者为华中科技大学化学与化工学院牛冉研究员、湖北大学材料科学与工程学院李以文副教授和华中科技大学化学与化工学院龚江教授，论文作者还包括湖北大学材料科学与工程学院程佳吉副教授和华中科技大学化学与化工学院瞿金平教授。该研究得到国家自然科学基金的资助。

  全文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.155423

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