一种吸附放射性废水铯离子的锰硅酸钠介孔硅酸盐复合材料及制备方法与应用，涉及放射性废水处理领域，将NaMoO4·H2O和CSN2H4分别溶于去离子水，通过搅拌、水热反应、洗涤和干燥、电子束辐照获得花球状MoS2制备；然后，再将花球状MoS2和Na2SiO3·9H2O溶解于去离子水中，超声处理后，将(CH3COO)2Mn·4H2O溶解于去离子水，通过混合、搅拌、水热反应、冷却、洗涤、干燥和研磨获得锰硅酸钠/MoS2复合材料。本技术的复合材料对铯离子具有良好的吸附性能，适用于处理放射性废水，并且在不同pH条件及多种金属阳离子共存的环境下仍表现出优异的选择性吸附能力，具有广泛的应用前景。
背景技术
核电技术的迅速发展，不可避免的产生的大量含有放射性核素的废水，如137Cs、90Sr等，引发了人们对环境和社会安全的关切。这些含有放射性核素的废水，如果未得到妥善处理或遭受突发自然灾害导致泄漏至环境，将对生态系统和人类社会带来巨大的潜在危害。尤其是铯（137Cs）这种半衰期相对较长（30.1年）且伽马射线辐射较高（661.9 KeV）的放射性核素，其潜在危害更为突出，可能引发一系列生物疾病，对人类和生态环境造成难以估量的负面影响。因此，为了确保生态系统的安全和人类的健康，去除水溶液中的铯离子，尤其是放射性废水中的铯离子，具有至关重要的意义。
现行处理此类废水的优先选择涵盖了以下几种：通过化学手段引发沉淀反应、利用溶剂进行萃取、应用膜技术实现分离、采用各类材料吸附来处理。（1）化学沉淀是一种通过添加絮凝剂至含有放射性元素的废水中，利用氧化还原反应，使得放射性元素与絮凝剂生成不易溶解的化合物的方法。在实际操作中，因其简便、低成本、适应大规模污水处理等优点而被广泛采纳。但这种方法也存在局限性，如分离效率低下以及沉淀后的含放射性的污泥有可能引发次生污染问题。（2）溶剂萃取作为一种经典的分离工艺，其核心在于利用目标物在两种互不相溶液体中的相对溶解度差异。这种方法主要依赖专用萃取剂的吸附作用来分离铯离子，在处理含铯废水中展现出优越潜力。尽管其应用前景被认为是积极的，但该技术面临着两个主要的障碍：首先是生产成本相对较高，其次是需要较为苛刻的反应环境。这些限制因素不仅增加了萃取过程的总体成本，也可能给环境带来不利影响。（3）膜分离技术在水处理和废水管理的先进领域得到了广泛运用，主要得益于其简易的操作步骤和温和的处理条件。虽然膜分离技术在放射性废水处理方面具有高效能、稳定性并且环保，不会产生二次污染，但是较高的膜材料成本和其处理效率的限制，阻碍了其在更广泛场域的应用。此外，传统的滤膜在长时间面对高放射性物质的环境下，可能会因辐射照射而遭受到表面结构损伤，这不仅降低了其对放射性同位素的拦截效果，还可能减少滤膜的使用寿命。（4）通过吸附剂的离子交换、络合与静电相互作用机制，吸附法有效去除废水中的铯离子，使之紧密附着在吸附剂的表面。该方法可广泛应用于清除铯离子，得益于其可轻易获取的原材料、低廉的成本、出色的去除效果、简便的操作流程以及无二次污染的特点。根据其构成，吸附剂分为有机及无机两大类型。尽管相比有机吸附剂而言，无机吸附剂的铯离子吸附能力较弱，但无机吸附剂更耐辐射照射，更适合在真实的放射性环境下吸附核素。因此，开发性能卓越的无机吸附剂对于铯离子的去除尤为关键。
实现思路