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《固相萃取鈾研究附固相萃取指南》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、內(nèi)容提綱1、鈾對(duì)人和環(huán)境的影響一提出研究必要性在放射性廢物和地質(zhì)物質(zhì)中,鈾及其同位素以各種濃度和各種氧化態(tài)形式存在,其中鈾(VI)是最重要的一種形式。因?yàn)樗胨テ诤荛L(zhǎng)并且高放射生物毒性,所以鈾被看作是嚴(yán)重的長(zhǎng)期環(huán)境問(wèn)題,鈾復(fù)合物的吸入導(dǎo)致在肺中的沉積,并通過(guò)血液循環(huán)到達(dá)腎臟,引起腎病或腎衰竭而死。根據(jù)Gilman的研究,世界衛(wèi)生組織確定,人體可承受鈾的日攝取量為0.6ug/kg體重?世界衛(wèi)生組織、加拿大健康組織和澳大利亞飲用水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定飲用水中鈾的最大含量分別應(yīng)少于9、20、20ug/L,(想加入中國(guó)飲用水鈾許可標(biāo)準(zhǔn))。2、固相萃取鈾的優(yōu)點(diǎn)一研究
2、基礎(chǔ)的可行性到冃前為止,鈾主要通過(guò)液一液萃取來(lái)進(jìn)行分離,液一液萃取的方法可以選擇性的萃取這種元素,例如用季後鹽、卩塞吩甲酰三氯丙酮一二甲苯體系或B-二酮和冠醸、杯芳坯體系。標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)離子交換也可以從水溶液中分離鈾。遺憾的是這些方法要么由于使用有機(jī)溶劑易揮發(fā)對(duì)操作人員健康不利,規(guī)模操作中容易產(chǎn)生乳化,增加分離難度,而且萃取后反萃濃縮后會(huì)產(chǎn)生大量二次廢物,不利于減容和后續(xù)固化處置;要么在共存離了條件下缺乏選擇性,從而交換劑上的位點(diǎn)很快被耗盡。固相萃?。⊿PE)或液萃取相對(duì)其它技術(shù)而言是最先進(jìn)的方法。這些方法的優(yōu)點(diǎn)主要包括高富集因子、減容比大、不會(huì)產(chǎn)生乳
3、化現(xiàn)象、對(duì)危險(xiǎn)樣品操作安全,由于沒(méi)有溶劑的消耗從而成本最低,操作方便容易組裝成為自動(dòng)(流態(tài))化工藝。3、活性炭固相萃取劑載體萃取鈾的研究綜述(列出吸附容量統(tǒng)計(jì)表)一引出改進(jìn)吸附容量和選擇性一提出待解決的科學(xué)問(wèn)題活性炭作為固相萃取的載體具有非常重要的優(yōu)勢(shì),包括高的表面積、高的熱和化學(xué)穩(wěn)定性(硅膠在pH值<2時(shí)趨向溶解)、比絕大多數(shù)聚合樹脂材料具有更好的剛性和輻照穩(wěn)定性,而且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠容易制備J許多研究人員利用炭質(zhì)材料對(duì)鈾的分離與濃縮作了大量的工作。WAAbbasi在活性炭上負(fù)載TBP在高酸度下分離鈾,A.M.Starvin和H.H.Somedaan
4、dR.R.Sheha分別用DAB和草酸、琥珀酸浸漬活性炭得到具有較好選擇性的鈾固相萃取劑。圖1總結(jié)了自1990至今活性炭載體(或吸附劑)萃取痕量金屬鈾的方法,遺憾的是,吸附容量普遍較低。而且這些通過(guò)浸漬的絡(luò)合劑容易流失。4、活性炭上嫁接絡(luò)合官能團(tuán)首次報(bào)道吸附鈾的探討一提出解決問(wèn)題方案。AC載體AC處理方法所使用的配位體PH范圍最大吸附容量Ref2Aldrich浸漬diarylazobisphenol4-518.72mg/gRef3MERCKGermanyNOTNOT4最佳10.47mg/g苯甲酰硫服通過(guò)N-CS-NH-CO-Ph配位基,與過(guò)度元
5、素,尤其與鈾族元素和鈾離子有強(qiáng)烈的趨勢(shì)形成配合物。OksanaOlkhovyk等報(bào)道了苯甲酰硫腺釧接在硅膠基質(zhì)上對(duì)汞的吸附,MelekMerdivan等人報(bào)道了苯甲酰硫腺及其衍生物釧接在硅膠基質(zhì)上對(duì)鈾酰離子的吸附。然而,根據(jù)我們目前的知識(shí),在活性炭上釧接功能基團(tuán)對(duì)鈾的吸附還沒(méi)有報(bào)道過(guò),本文首次報(bào)道了N-CS-NH-CO-Ph配位基釧接在活性炭載體上對(duì)鈾的吸附研究。5、本文研究的大致內(nèi)容一具體做法本研究的內(nèi)容包括:(1)活性炭的氧化引入疑基,(2)疑基轉(zhuǎn)換為胺基,(3)胺基轉(zhuǎn)化為多功能絡(luò)合基(苯甲酰硫服-CS-NH-CO-Ph),通過(guò)靜態(tài)批實(shí)驗(yàn)考
6、查了最佳吸附條件包括PH值、吸附時(shí)間和共存離子對(duì)吸附的影響和吸附容量。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們用到FTIR,XPS,TGA,ICP-AES等技術(shù)表征了每一個(gè)過(guò)程。Ref4杏核浸漬草酸、琥珀酸22.39mg/gRef5charcoalZnC12浸泡鍛燒NOT5最佳28.49mg/gRef6KAUocarbons硝酸氧化NOT5左右1.5—2mg-equivgRef7RADIOCHIMICAACTAVolume:96Issue:8Pages:481-486沒(méi)有原文能下,我認(rèn)為是沒(méi)用經(jīng)過(guò)任何處理,炭基本對(duì)鈾是沒(méi)用吸附通過(guò)理論計(jì)算為30.95pg/gexperi
7、mentalresult24.9ug/g其它載體處理方法所使用的配位體PH范圍最大吸附容量Ref8Amberlite浸漬N^N-dibutyl-N^-benzoylthiourea4以后0.9mmol/gRef9硅硅烷偶聯(lián)劑接枝Benzoylthiourea4-70.85mmol/gThetolerabledailyintakeofuraniumestablishedbyWHObasedonGilman'sstudiesis0.6ug/kgofbodyweightperday[1-31.TheWHO,HealthCanadaandAustral
8、iandrinkingwaterguidelinesfixedthemaximumuraniumconcentrationindrinkingwate