[发明专利]一种利用负载型石墨烯基材料去除210

权利要求书

1.一种LBE快堆中²¹⁰Po气溶胶去除用负载型石墨烯基材料，其特征在于，所述材料包括三维石墨烯材料和负载在其上的稀土基碱性纳米材料；

所述三维石墨烯材料具有一种由二维平面石墨烯通过自组装形成的三维的网状结构，其具有微孔、介孔和大孔的多层次孔结构；

所述稀土基碱性纳米材料为一元稀土基碱性纳米材料、二元稀土基碱性纳米材料或多元稀土基碱性纳米材料；其中，一元稀土基碱性纳米材料是指仅含单一稀土元素的碱性纳米材料；二元稀土基碱性纳米材料是指包含两种稀土元素的复合碱性纳米材料；多元稀土基碱性纳米材料是指包含大于两种稀土元素的复合碱性纳米材料，或者是指稀土元素的一种或多种与其他碱金属或碱土金属的一种或多种形成的复合碱性纳米材料，所述其他碱金属或碱土金属选自Li，Na，K或Mg；

所述稀土元素选自镧、铈、镨、钕、钐、铕或钆；

所述稀土基碱性纳米材料为氢氧化镧、氢氧化铈、氢氧化镨、氢氧化钕、氢氧化钐、氢氧化铕、氢氧化钆中的一种或多种的混合物，或者为氢氧化镧、氢氧化铈、氢氧化镨、氢氧化钕、氢氧化钐、氢氧化铕、氢氧化钆中的一种或多种与氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾、氢氧化镁中的一种或多种的混合物；

所述三维石墨烯材料通过包括以下步骤的方法制备：在氧化石墨烯水溶液中加入相对于1mg所述氧化石墨烯为1×10^-5～5×10^-3mg的还原剂，加热至100-140℃并保温5-25小时，即得到所述三维石墨烯材料；

所述还原剂为乙二胺、氨水、水合肼、柠檬酸钠中的一种或多种；

所述负载型石墨烯基材料通过包括以下步骤的制备方法制备得到：

S1.制备或准备稀土硝酸盐溶液，任选地，制备或准备碱金属或碱土金属的硝酸盐溶液；

S2.将步骤S1的稀土硝酸盐溶液中的一种或多种和任选地步骤S1的碱金属或碱土金属硝酸盐溶液中的一种或多种与有机胺混合，并持续搅拌形成均一的混合溶液；

S3.将步骤S2的混合溶液与所述三维石墨烯材料加入聚四氟乙烯内衬的不锈钢水热釜中，加热至一定温度并保温一段时间，得到所述负载型石墨烯基材料。

2.根据权利要求1所述的LBE快堆中²¹⁰Po气溶胶去除用负载型石墨烯基材料，其特征在于，步骤S2中，所述有机胺选自正丁胺。

3.根据权利要求1所述的LBE快堆中²¹⁰Po气溶胶去除用负载型石墨烯基材料，其特征在于，步骤S1中，采用如下方法制备稀土硝酸盐溶液：将稀土氧化物溶于适量硝酸中，制得稀土硝酸盐溶液，所述稀土氧化物选自氧化镨、氧化钕、氧化钐、氧化钆、氧化镧、氧化铈中的一种；

或者，

采用如下方法制备稀土硝酸盐溶液：以稀土硝酸盐为原料，直接配制其水溶液，即得稀土硝酸盐溶液。

4.根据权利要求1所述的LBE快堆中²¹⁰Po气溶胶去除用负载型石墨烯基材料，其特征在于，步骤S1中，采用如下方法准备碱金属或碱土金属硝酸盐溶液：以碱金属或碱土金属硝酸盐为原料，直接配制其水溶液，即得碱金属或碱土金属硝酸盐溶液。

5.根据权利要求1所述的LBE快堆中²¹⁰Po气溶胶去除用负载型石墨烯基材料，其特征在于，步骤S3中，水热反应后，还包括后处理步骤；

所述后处理步骤包括：反应结束后自然冷却，产物固液分离，固体产物分别用环己烷和乙醇洗涤至少三次后，然后冷冻干燥，得到负载型石墨烯基材料。

6.一种LBE快堆中²¹⁰Po气溶胶中的²¹⁰Po的固化去除方法，其特征在于，所述方法使用权利要求1-5任一项所述的负载型石墨烯基材料，其中，上述负载型石墨烯基材料中的稀土基碱性纳米材料作为²¹⁰Po的捕捉固化剂。

7.一种LBE快堆中²¹⁰Po气溶胶去除用装置，其特征在于，所述装置包括一数控化移动床，所述移动床中设置至少一根陶瓷膜管，所述陶瓷膜管中的填料采用权利要求1-5任一项所述的负载型石墨烯基材料。