Гидрогелевый электрод из поливинилового спирта, фитиновой кислоты и фосфорилированного хитозана для высокоэффективной электроадсорбции урана в низкой концентрации из фильтрата выщелачивания урановых хвостов

С целью повышения степени удаления урана и снижения вреда радиоактивного загрязнения методом замораживания-оттаивания был разработан физически сшитый гидрогелевый электрод из поливинилового спирта и фосфорилированного хитозана (PPP). Результаты показали, что гидрогель PPP обладает хорошей сорбционной активностью в отношении урана: при обработке 200 мл фильтрата выщелачивания урановых хвостов эффективность удаления достигала 100% в течение 15 мин. Гидрогель PPP сохранял высокую эффективность в широком диапазоне pH 3–9. При этом для раствора урана с концентрацией 950 мг/л эффективность сорбции оставалась выше 85%, что создает основу для практического применения гидрогеля PPP. Кроме того, гидрогель PPP демонстрировал хорошую воспроизводимость: после 7 циклов материал сохранял 95% исходной эффективности. Основным механизмом сорбционной способности PPP по отношению к урану является синергическое действие различных функциональных групп, таких как фосфатные, гидроксильные и аммонийные группы. Электрохимический метод адсорбции существенно усиливал сорбционные свойства гидрогеля PPP.