据估计，全球海水中约含有45亿吨铀，储量是陆地铀矿石的1000倍以上。其中，吸附法是研究最广泛、最有前途的一种海水提铀方法。由于铀的吸附在大多数情况下是吸热的，从热力学角度考虑，光热转化的热量将增加铀的吸附能力。此外，随着温度的升高，离子在三维网络中的传输将得到很大的改善。因此，为了应对海水中铀吸附的挑战，将光热转换引入吸附结构以增强离子的传输是非常有意义的。

基于此，中科院理化技术研究所闻利平、肖红艳和杨林森等成功地制备了一种基于石墨烯氧化物的功能性壳聚糖水凝胶，并将其应用于天然海水中铀的吸附。

具体而言，无毒无害的凝胶网络由用草甘膦(bPG)修饰的壳聚糖组成(GO-BPG-GLACS)，其磷酸基团作为吸附位点，随后GO-BPG-GLACS经过季铵盐改性以获得抗菌性(抗GO-BPG-GLACS)。与目前应用最广泛的胺肟基吸附剂相比，它避免了吸附剂制备过程中亲水性的弱化，并且杂化石墨烯氧化物提供了良好的光热转换，可以进一步增强离子在网络中的传输。

实验结果表明，抗GO-BPG-GLACS在模拟阳光照射下浸泡含铀(8 ppm)海水85小时后，饱和铀的吸附量达到253 mg g⁻¹，比没有光照射的对照组高出54%。此外，研究人员把经过紫外线消毒的抗GO-BPG-GLACS分别和金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌放在一起培养6个小时。

结果显示，抗GO-BPG-GLACS对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌的抑制率分别为99.9%、99.9%和99.2%。并且，抗GO-BPG-GLACS与天然海水接触14天后，在天然海水中表现出9.2 mg g⁻¹的优异铀吸附能力。总之，该项工作提出的合理的水凝胶吸附剂设计方案，对提高海水提铀工艺中铀的回收性能，减少生物污染具有重要的指导意义。

Photothermal-Enhanced Uranium Extraction from Seawater: A Biomass Solar Thermal Collector with 3D Ion-Transport Networks. Advanced Functional Materials, 2023. DOI: 10.1002/adfm.202212819