


Том 66, № 5 (2024)
Статьи
Анализ причин появления ступеней на изотермах сорбции
Аннотация
Проведен анализ причин появления ступеней с плато различной протяженности на изотермах сорбции на основе экспериментальных и литературных данных. Приведены примеры изотерм ступенчатого вида для иллюстрации каждого типа причин. Показано, что причинами, вызывающими отклонение от линейности изотерм сорбции и появление ступеней, могут выступать: полифункциональность сорбента, присутствие сорбционных центров с достаточно сильно различающейся специфичностью к сорбату; неоднородность сорбата, присутствие инертных сорбируемых форм состояния сорбата; химическое преобразование сорбентов в процессе сорбции с образованием новых фаз, в том числе с участием компонентов раствора; смена механизмов сорбции при условии их последовательной реализации.



Кристаллическая и молекулярная структура биядерных карбонилхлоридных комплексов технеция [99TcCl(CO)3(C5H8O2)]2 (C5H8O2 = ацетилацетон) и [99TcCl(CO)4]2
Аннотация
Определена кристаллическая и молекулярная структура комплекса [99TcCl(CO)3(C5H8O2)]2 (C5H8O2 = Hacac – ацетилацетон), образовавшегося при длительном стоянии раствора [99Tc(acac)(CO)4] в ССl4/CDCl3, и его аналога, не содержащего органического лиганда – [99TcCl(CO)4]2. Оба комплекса содержат четырехчленный цикл [Tc2(μ-Cl)2]. Оставшиеся позиции в координационной сфере атома Тс заняты карбонильными лигандами, а в случае [99TcCl(CO)3(Hacac)]2 – также нейтральной молекулой ацетилацетона в енольной форме. В биядерном комплексе молекулы Hacac находятся в цис-положении к атомам Cl в октаэдрическом окружении атомов Тс и в транс-положении друг к другу относительно кольца [Tc2(μ-Cl)2]. Проведен сравнительный анализ геометрических характеристик комплексов и их известных аналогов.



«2+1Б» трикарбонильные комплексы технеция-99m С N,N'-бидентатными лигандами и метиловым эфиром 14-изоциано-3-метилтетрадекановой киcлоты
Аннотация
Разработана оригинальная процедура синтеза метилового эфира 14-изоциано-3-метилтетрадекановой кислоты, включающая 12 стадий. «2+1Б» трикарбонильные комплексы вида [99mTc(CO)3(N^N)CN(CH2)11CH(CH3) CH2COOMe]+, где N^N = 2,2'-бипиридин (bipy) или 1,10-фенантролин (phen), получены по реакции [99mTc(CO)3(N^N)(H2O,EtOH)]+ с метиловым эфиром 14-изоциано-3-метилтетрадекановой кислоты в водном этаноле. Образование комплексов технеция-99m подтверждено с помощью ВЭЖХ. Измерен их коэффициент распределения в системе октанол–водный растворитель.



Исследование процесса получения азотнокислых растворов уранила с дефицитом анионов NO3–
Аннотация
Исследованы режимы растворения оксидов урана различного химического состава в растворах азотной кислоты при различных концентрациях и расходах с получением растворов гидроксонитратов уранила с дефицитом анионов NO3 –. Определена зависимость растворимости гидроксонитратов уранила от дефицита азотной кислоты относительно стехиометрии и от температуры. Показано, что в этих растворах растворимости гидроксонитратов уранила выше растворимости нитратов уранила, полученных при стехиометрическом или избыточном содержании азотной кислоты, причем с увеличением дефицита анионов NO3 – и с повышением температуры растворимости гидроксонитратов повышаются. Изучена кинетика растворения оксидов урана при различных температурных режимах с получением растворов с дефицитом анионов NO3 – относительно стехиометрии. Определена начальная скорость растворения U3O8 в водном растворе нитрата уранила в интервале температур от 40 до 104°С.



Экстракция U(VI), Th(IV) и лантанидов(III) из азотнокислых растворов смесями дифенил-N,N-диоктилкарбамоилметилфосфиноксида и бис[(трифторметил)сульфонил]имида лития
Аннотация
Исследована экстракция ионов U(VI), Th(IV) и лантанидов(III) смесями дифенил-N,N-диоктилкарбамоилметилфосфиноксида (Ph2Oct2) и бис[(трифторметил)сульфонил]имида лития (LiTf2N) в додекане, содержащем 10% октанола. Обнаружен эффект синергизма при экстракции ионов металлов такими смесями. При экстракции Ln(III) из растворов 3 моль/л HNO3 значения DLn в системе с Ph2Oct2–LiTf2N более чем на три порядка выше, чем при экстракции раствором Ph2Oct2. Определена стехиометрия экстрагируемых комплексов, изучено влияние концентрации HNO3 на экстракцию ионов металлов. Установлено, что ионы актинидов и лантанидов(III) экстрагируются смесью Ph2Oct2 и LiTf2N из азотнокислых растворов по катионообменному механизму.



Влияние содержания экстрагента в сорбенте на основе моно-2-этилгексилового эфира 2-этилгексилфосфоновой кислоты на экстракционно-хроматографическое разделение иттербия и лютеция
Аннотация
Изучено влияние содержания экстрагента на эффективность разделения иттербия и лютеция из азотнокислых растворов для сорбента, изготовленного импрегнированием смолы Prefilter моно-2-этилгексиловым эфиром 2-этилгексилфосфоновой кислоты. Показано, что коэффициенты распределения Yb и Lu и коэффициенты их удержания в колонке увеличиваются по мере увеличения содержания экстрагента. При концентрации азотной кислоты 1.5 моль/л эффективное разделение Yb и Lu обеспечивается сорбентом, содержащим не менее 40 мас% экстрагента. При разделении равных количеств Yb и Lu (по 0.5 мг) в колонке с 10 см3 сорбента при скорости элюирования 1 мл/мин и температуре 50°С выход лютеция в очищенную фракцию превышает 85%. При этом относительное содержание Yb во фракции Lu составляет менее 0.14% (1 атом Yb на 700 атомов Lu).



Исследование сорбции NdF3, LaF3 И ThF4 в динамических условиях в системе LiF–NaF–KF–активированный уголь
Аннотация
Впервые исследована сорбция фторидов неодима, лантана и тория из расплава в динамических условиях с использованием активного угля АГ-3 при температуре 650°С. В качестве расплава использовалась известная эвтектическая смесь фторидов щелочных металлов LiF–NaF–KF. Для проведения опытов была разработана и изготовлена специальная установка для исследования процесса сорбции в динамических условиях применительно к расплавам. В процессе сорбции фторидов неодима и лантана выделены три основных участка: зона формирования фронта сорбции, зоны сорбции и проскока. Показано, что в рассмотренных условиях возможна очистка фторида тория от фторида лантана. Величина сорбционной емкости по фториду латана в максимуме достигала более 5 мг/г и зависела от скорости потока расплава через зону активного угля. Фторид тория в исследуемых условиях не сорбировался активным углем.



Сорбция 137Cs суглинками Республики Беларусь
Аннотация
Установлено, что содержание основных глинистых минералов в образце суглинка месторождения Фанипольское составляет (мас%): монтмориллонит 13.6, иллит 3.3. Определено, что pH раствора в диапазоне 4–12 практически не влияет на сорбцию 137Cs+ суглинком. Коэффициент распределения (Kd) 137Cs для указанного образца суглинка при содержании K+ в растворе до 0.01 моль/дм3 составляет более 103 дм3/кг, что свидетельствует об эффективной сорбции 137Cs. Установлено, что суглинок имеет два типа сорбционных центров Т1 и Т2, различающихся коэффициентом распределения и емкостью по отношению к Cs+. Значения сорбционной емкости центров Т1 и Т2 по цезию составляют 4.0·10–5 и 1.2·10–2 моль/кг соответственно, а соответствующие значения Kd Cs для указанных центров различаются в 20 раз и составляют 1.6·104 и 7.9·102 дм3/кг. Показано, что суглинок месторождения Фанипольское может быть использован в качестве буферной засыпки пункта захоронения очень низкоактивных радиоактивных отходов Белорусской АЭС.



Статика сорбции кислородных анионов Cr(VI), Mo(VI), W(VI), Se(IV) наноструктурированным композитом Al2O3||C
Аннотация
Методами термодинамического моделирования, сорбционной диагностики, анализа зета-потенциала частиц и спектрофотометрии раствора проанализированы равновесные условия сорбционного взаимодействия группы кислородных анионов CrO4 2–, MoO4 2–, WO4 2–, SeO3 2– в области химической устойчивости композита Al2O3||C. Показано, что изотермы сорбции анионов соответствуют модели Ленгмюра для моноэнергетического сорбента. Область Генри наблюдается при концентрациях менее 1 мкмоль/л. Согласно установленному механизму поверхностного комплексообразования, величина константы протонирования (K1) анионов в исследованном диапазоне рН определяет сорбционную активность композита к этим анионам. Это объясняет найденную корреляцию между соотношением параметров кислотно-основных центров {Al–O–}, {Al–HO0} и {Al–OH2+} композита KM(1,2) и константой протонирования аниона K1. Показано, что композит Al2O3||C проявляет свойства сорбента коллективного действия, концентрируя из разбавленных растворов как катионы d-, f-элементов, так и кислородные анионы d-элементов с величиной lgKd [мл/г] > 4.



Испытания технологической схемы выделения лютеция-177 из облученной иттербиевой мишени
Аннотация
Приведены результаты экспериментальной проверки комплексной технологии выделения 177Lu из облученной иттербиевой мишени массой 1 г. Описаны основные узлы экспериментальной установки, смонтированной в исследовательской “горячей” камере: экстракционного разделения лютеция и иттербия, упаривания, концентрирования и хроматографической очистки 177Lu. Подтверждена возможность получения фармсубстанции “лютеций-177 трихлорид без носителя”, соответствующей требованиям Европейской фармакопеи.



Оптимальные температуры и мощности дозы при радиационно-термической переработке нефтебитумных песков
Аннотация
Исследовано воздействие тепла и ионизирующего излучения на извлечение нефти из природных битумных песков (БП) Азербайджана. Изучалось совместное воздействие тепла (20–500°С) и ионизирующего излучения при мощности дозы 1 и 470 Гр/с. Реакции радикальных продуктов, генерируемых ионизирующего излучением, зависят от температуры и скорости их генерации, определяемой мощностью излучения. Соотношение скоростей термической и радиационно-термической реакций является наиболее универсальной характеристикой. Эта величина является функцией температуры и мощности дозы. Рассчитаны интервалы температуры и мощности дозы для радиационно-термической (РТ) переработки нефтебитумных песков. Полученные результаты позволяют оценить возможность получения нефтепродуктов радиационно-термическим методом. Применение радиационных технологий для организации промышленного получения нефти из природных битумных песков и тяжелых нефтей даст положительный эффект с точки зрения охраны окружающей среды, так как при производстве электроэнергии применяются материалы, загрязняющие окружающую среду.


