对高温气冷堆乏燃料进行后处理可回收核资源,减少其对环境的潜在长期危害,是实现高温气冷堆可持续性发展的重要措施之一,但也是世界性难题,目前还未实现工程化。超临界流体络合萃取是利用超临界流体和络合剂的一些特性来高效萃取金属元素的一种新型"绿色"分离技术,应用于乏燃料后处理中可简化处理流程、减少二次放射性废物的产生。我们自2008年起从两方面开展了超临界流体络合萃取应用于高温气冷堆乏燃料后处理的实验研究,一是采用含TBP-HNO₃络合剂的超临界CO₂直接溶解萃取用于制备高温气冷堆燃料的UO₂微球及其热处理后所得氧化物,二是先采用N₂O₄与UO₂微球及其热处理后所得氧化物反应,再用含TBP的超临界CO₂萃取反应产物。所有的实验结果表明超临界流体络合萃取在两种方法中都能高效地萃取铀,因而在高温气冷堆乏燃料后处理中有良好的潜在应用前景。