近日，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室陈长伦课题组设计合成氧化锆/石墨烯复合材料，实现对稀土铼Re(VII)的高效富集。

铼是存在于自然界中被人们发现的最后一个元素。它的化合价有3、4、6和7。能被氧化成很安定的七氧化二铼，这是铼的特殊性质。

Re(VII)与氧化锆正方晶胞结构(左)、与单斜晶胞结构(右)结合

氧化锆具有正方晶胞结构和单斜晶胞结构。陈长伦课题组研究人员通过理论计算发现，Re(VII)与正方晶胞结构的氧化锆结合比与单斜晶胞结构的氧化锆结合能更大，结合更稳定。课题组人员通过把氧化锆负载在石墨烯上，氧化锆单斜晶胞结构全部转化成正方晶胞结构，同时氧化锆和石墨烯形成协同富集效应，因而氧化锆/石墨烯复合材料对Re(VII)的富集能力大大增强。

铼作为与锝Tc(VII)同处于VIIB族的元素，与锝具有相似的化学性质，常被用来作为锝的非放射性模拟元素。因此氧化锆/石墨烯复合材料可以用来富集还原高价态的易溶Tc(VII)，从而治理放射性Tc(VII)污染。

该研究得到了国家自然科学基金项目的资助。相关研究发表在美国化学会期刊《可持速化学与工程》（ACS Sustainable Chemistry & Engineering）上。

参考来源：合肥物质科学研究院