用硝基咪唑离子液体从硝酸溶液中萃取铼
2018-12-13王方元褚泰伟
王方元,邹 宇,褚泰伟
(1.北京大学 化学与分子工程学院,北京 100871; 2.北京大学 放射化学与辐射化学重点学科实验室,北京 100871; 3.北京分子科学国家实验室,北京 100871)
从溶液中纯化与富集铼通常采用离子交换法和溶剂萃取法。离子交换法[1-3]耗时长,而溶剂萃取法简便、快速[4-9]。迄今为止,溶剂萃取法主要是将萃取剂加入到传统的有机溶剂中制成有机相,然后用于萃取有价金属[10-12]。有机溶剂萃取法萃取效率及萃取率都较高,但有机溶剂价格较高且对环境有一定程度污染。

1 试验部分
1.1 试剂及仪器
双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺锂(LiNTf2)(99%),兰州中科凯特科工贸有限公司;硝酸钠,硝酸,均为分析纯,西陇科技有限公司;NaReO4(99.95%),北京伊诺凯科技有限公司;4-硝基咪唑(98%)、2-甲基-4-硝基咪唑(99%)、1,2-二甲基咪唑(98%)、1-烷基-3-甲基咪唑溴盐(CnmimBr)(99%、n-CxH2x+1Br(x=4、6、8)(99%)、硫酸二甲酯(CH3)2SO4(98%),百灵威科技有限公司。
铼标准溶液:1 000 μg/mL,钢铁研究总院国家钢铁材料测试中心提供。
试验所用溶液均由超纯水配制。
BS210S电子分析天平,北京赛多利斯天平有限公司;DAG-6050D真空干燥箱,上海森信实验仪器有限公司;IKA○RRCT basic温度控制磁力搅拌器,德国IKA VORTEX公司;TCL-10C高速离心机,上海安亭科学仪器厂;Prodigy电感耦合等离子体吸收光谱仪(ICP-AES),美国Leeman公司;ARX400 Bruker-400核磁共振谱仪,德国Bruker公司;Solarix XR傅立叶变换高分辨质谱,德国Bruker公司。
1.2 离子液体的制备
试验所涉及离子液体编号及对应结构见表1。

表1 试验所涉及离子液体编号及所对应的结构
离子液体5a(1-丁基-3-甲基-4-硝基咪唑双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺)按文献[20-22]方法合成(图1)。1H NMR(400 MHz,DMSO)分析结果:δ9.28(s,1H),δ9.06(s,1H),δ4.25(s,3H),δ4.01(t,2H),δ1.74(m,2H),δ1.26(m,2H),δ0.83(t,3H)。质谱-电喷雾电离(MS-ESI)质核比(m/z)为198[M+]。……
