γ辐射下CMPO/[C2mim][NTf2]的辐解及其对Eu3+萃取的影响
2016-09-09袁威津于天麟翟茂林
袁威津 董 珍 赵 龙,* 于天麟 翟茂林
(1湖北科技学院非动力核技术研究中心,湖北咸宁437100;2上海交通大学核科学与工程学院,上海200240;3北京大学化学与分子工程学院,北京分子科学国家实验室,北京100871)
γ辐射下CMPO/[C2mim][NTf2]的辐解及其对Eu3+萃取的影响
袁威津1,2董珍1,2赵龙1,2,*于天麟3翟茂林3
(1湖北科技学院非动力核技术研究中心,湖北咸宁437100;2上海交通大学核科学与工程学院,上海200240;3北京大学化学与分子工程学院,北京分子科学国家实验室,北京100871)
主要考察了辛基(苯基)-N,N-二异丁基胺甲酰基甲基氧化膦(CMPO)在1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰胺酸盐([C2mim][NTf2])中的γ辐解行为,同时考察辐射对CMPO/[C2mim][NTf2]萃取能力的影响。通过超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用仪(UPLC/Q-TOF-MS)进行定量分析、辐解产物认定以及产物半定量分析。CMPO/正十二烷作为对比条件进行了相同研究。结果表明:CMPO在[C2mim][NTf2]中的辐解率低于其在正十二烷中,并且辐解路径不同。在正十二烷体系中,CMPO主要发生C―P、C―N键的断链,而在离子液体体系中CMPO主要发生异丁基脱除反应,并与[C2mim]+·、·CF3等离子液体产生的自由基发生取代反应。综合辐解研究结果,我们提出CMPO/[C2mim][NTf2]的辐解路径,这加深了CMPO在离子液体中辐解机理的认识。最后,通过萃取实验发现,当硝酸浓度为0.01 mol·L-1,辐照剂量为800 kGy时,CMPO/ [C2mim][NTf2]对Eu3+的萃取率依旧达到99%以上。
CMPO;离子液体;萃取;辐解研究;半定量分析
www.whxb.pku.edu.cn
1 引言
辛基(苯基)-N,N-二异丁基胺甲酰基甲基氧化膦(CMPO)因对三价镧系和锕系元素具有优异的萃取能力,在核燃料循环领域受到广泛的关注1。……
