检索结果-内蒙古大学图书馆

核化学与放射化学 2021年第1期43卷 21-38,I0001页

作者：罗越冯汕城沈兴海北京分子科学国家研究中心放射化学与辐射化学重点学科实验室应用物理与技术研究中心北京大学化学与分子工程学院北京100871

微乳液(microemulsion)体系由于具有比表面积大、易于分离和增溶能力良好的优点,在萃取分离领域有着广泛的应用。萃取过程中,一些萃取剂与金属离子结合生成配合物,进而聚集形成反相胶束(reversed micelle)。随着金属离子浓度的提高,反... 详细信息

微乳液(microemulsion)体系由于具有比表面积大、易于分离和增溶能力良好的优点,在萃取分离领域有着广泛的应用。萃取过程中,一些萃取剂与金属离子结合生成配合物,进而聚集形成反相胶束(reversed micelle)。随着金属离子浓度的提高,反相胶束的结构可能改变甚至发生二次组装。萃取过程也可基于经设计的油包水(W/O)微乳液进行。本文将微乳液萃取机理分为两种:(1)典型萃取剂经皂化、质子化等处理后作为表面活性剂,或直接以常规表面活性剂在萃取有机相构筑W/O微乳液而进行萃取;(2)典型萃取剂作为助表面活性剂,增溶在常规表面活性剂构筑的微乳液体系中实现对水相金属离子的萃取,其中典型萃取剂为功能组分,而常规表面活性剂为结构组分。协同萃取和萃取第三相形成机理,是萃取化学研究领域备受关注的重要科学问题。本文试图从反相胶束和微乳液的角度总结、分析协同萃取和萃取第三相形成的机理。另外,还介绍了离子液体在微乳液萃取体系中的应用,以及几项微乳化新技术。最后,对反相胶束和微乳液萃取研究进行了总结与展望。

关键词：反相胶束微乳液萃取分离聚集体第三相

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基于离子液体萃取体系宏观超分子组装的锶分离

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核化学与放射化学 2022年第1期44卷 52-60页

作者：史策熊世杰沈兴海北京分子科学国家研究中心放射化学与辐射化学重点学科实验室应用物理与技术研究中心北京大学化学与分子工程学院北京100871

Sr的分离在放射性资源的回收利用领域有着重要意义。离子液体萃取Sr的体系得到了极大的拓展,但是很难实现Sr、Cs之间的完全分离。放射性废液的问题也关系着离子液体体系在乏燃料后处理领域的应用。本工作研究了Sr在离子液体萃取体系中... 详细信息

Sr的分离在放射性资源的回收利用领域有着重要意义。离子液体萃取Sr的体系得到了极大的拓展,但是很难实现Sr、Cs之间的完全分离。放射性废液的问题也关系着离子液体体系在乏燃料后处理领域的应用。本工作研究了Sr在离子液体萃取体系中的界面宏观超分子组装,并开展了其在锶铯分离领域的应用基础研究。首先发现并研究了Sr^(2+)在离子液体萃取体系中界面上的宏观超分子组装(MSA)行为,可实现宏观超分子组装的离子液体为C_(n) OHmimNTf_(2)(n=2、3),萃取剂为正辛基苯基-N,N-二异丁基胺基甲酰基甲基氧化膦(CMPO)和N,N,N′,N′-四辛基-3-氧戊二酰胺(TODGA)。通过质谱、核磁、红外、理论计算等方法分析了Sr宏观超分子组装体(Sr-MSA)的结构,提出了形成Sr-MSA过程的三级组装机理,即Sr^(2+)与CMPO配体形成配合物并与C_(2)OHmim^(+)发生阳离子交换,进入离子液体相;配合物通过相互间的静电吸引、氢键、疏水作用、长碳链等非共价作用形成纳米尺度组装体,并可生长至介观;介观组装体逐渐转移至界面并进一步生长至宏观尺度的中间体;多个宏观中间体在Marangoni效应产生的界面牵引作用下发生MSA,最终组装为单个Sr-MSA。最后,开发了Sr的选择性分离方法,成功实现了水溶液中Sr^(2+)的一步法选择性提取和固化。形成的Sr-MSA可用镊子夹出从而简单实现Sr^(2+)从水溶液中的选择性分离。该法在高酸度环境下仍可适用,在高酸度场景如乏燃料后处理中有潜在应用价值。

关键词：锶宏观超分子组装萃取离子液体 Marangoni效应

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石墨炔基本性能及其在放射化学领域的应用

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核化学与放射化学 2020年第6期42卷 423-432页

作者：袁天宇熊世杰沈兴海北京分子科学国家研究中心放射化学与辐射化学重点学科实验室应用物理与技术研究中心北京大学化学与分子工程学院北京100871

石墨炔作为一种新型的二维碳材料,自2010年首次合成后即得到了广泛的关注和研究。目前石墨炔在储能、催化、电化学、医药和吸附等领域已经展现出广阔的应用前景。石墨炔具有特殊三角孔洞结构和大π键特性,对不同离子具有选择性吸附潜力... 详细信息

石墨炔作为一种新型的二维碳材料,自2010年首次合成后即得到了广泛的关注和研究。目前石墨炔在储能、催化、电化学、医药和吸附等领域已经展现出广阔的应用前景。石墨炔具有特殊三角孔洞结构和大π键特性,对不同离子具有选择性吸附潜力,在放射化学领域有着潜在的应用价值。之前的工作表明,石墨炔在镧锕分离、钍铀分离、锶铯分离中具有显著的效果。与此同时,锕系离子被石墨炔吸附后呈现单离子态。石墨炔的π体系与锕系单离子的5f电子之间发生强烈的键合作用。而5f电子的反馈作用对锕系离子的选择性分离至关重要。本文首先对石墨炔的合成、性质、应用进行简短的综述,进而对石墨炔在放射化学领域中的初步结果进行介绍,最后对石墨炔在放射化学领域的应用进行了展望。

关键词：石墨炔放射化学离子选择性分离锕系单离子

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萃取过程中微观到宏观的多尺度超分子组装——离子液体的特异性功能

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核化学与放射化学 2022年第1期44卷 1-14页

作者：史策沈兴海北京分子科学国家研究中心放射化学与辐射化学重点学科实验室应用物理与技术研究中心北京大学化学与分子工程学院北京100871

液-液萃取体系中萃取剂和萃合物可能具有表面活性,从而形成多种超分子组装体如囊泡、胶束等。这些超分子组装过程通常均局限于微观或介观尺度,针对萃取体系界面的研究也主要集中在微观和介观尺度。最近,本课题组发现萃取体系界面形成宏... 详细信息

液-液萃取体系中萃取剂和萃合物可能具有表面活性,从而形成多种超分子组装体如囊泡、胶束等。这些超分子组装过程通常均局限于微观或介观尺度,针对萃取体系界面的研究也主要集中在微观和介观尺度。最近,本课题组发现萃取体系界面形成宏观超分子组装(MSA)新现象。通过MSA体系可以从宏观尺度分析萃取过程的界面行为。MSA过程发生在离子液体萃取体系,为研究离子液体体系中复杂的超分子作用提供了新思路。本文主要围绕萃取过程中微观到宏观的不同尺度超分子组装行为进行评述。首先总结了萃取体系中的微观界面性质和离子交换行为。进一步地,对萃取体系中介观尺度的超分子组装进行了分析总结。最后,重点介绍了离子液体萃取体系界面上MSA过程的机理及其分离应用。一方面,该过程提供了新的萃取分离方法;另一方面,离子液体体系界面在MSA过程中呈现出持续的Marangoni效应,为MSA领域的一个重要科学问题即持续推动力问题的解决,提供了新的途径。

关键词：萃取宏观超分子组装离子液体液-液界面 Marangoni效应

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离子液体中UO_(2)(CMPO)_(3)(NO_(3))_(2)的组装及CMPO萃取铀的机理

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核化学与放射化学 2021年第2期43卷 136-141,I0002页

作者：吴凯阁沈兴海北京分子科学国家研究中心放射化学与辐射化学重点学科实验室应用物理与技术研究中心化学与分子工程学院北京大学北京10087

离子液体具有独特的物理化学性质,可以参与或影响两亲分子自组装。离子液体介质中的自组装研究所涉及的两亲分子多为有机化合物,而金属配合物在离子液体中的组装鲜有报道。另外,萃取剂正辛基苯基-N,N-二异丁基胺基甲酰基甲基氧化膦(CMPO... 详细信息

离子液体具有独特的物理化学性质,可以参与或影响两亲分子自组装。离子液体介质中的自组装研究所涉及的两亲分子多为有机化合物,而金属配合物在离子液体中的组装鲜有报道。另外,萃取剂正辛基苯基-N,N-二异丁基胺基甲酰基甲基氧化膦(CMPO)在1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐(C_(2)mimNTf^(2))中萃取UO_(2)^(+2)时形成的萃合物结构组成有待深入研究。本工作探究了UO_(2)(CMPO)_(3)(NO_(3))_(2)在C_(2)mimNTf^(2)中的组装行为。原位透射电镜(原位TEM)研究表明:UO_(2)(CMPO)_(3)(NO_(3))_(2)在C_(2)mimNTf^(2)(含70μL水)中形成聚集体,冷冻刻蚀电镜(FF-TEM)显示该聚集体是胶束。此外,研究了CMPO-C_(2)mimNTf^(2)体系萃取UO_(2)^(+2)时形成的萃合物组成。离子色谱结果表明:萃取前后水相中NO^(-)_(3)浓度变化不大,电喷雾质谱(ESI-MS)上均为UO_(2)(CMPO)_(3)(NTf_(2))_(2)的碎片离子峰,这些结果说明:CMPO-C_(2)mimNTf^(2)体系萃取UO_(2)^(+2)时形成的萃合物组成为UO_(2)(CMPO)_(3)(NTf_(2))_(2)而非UO_(2)(CMPO)_(3)(NO_(3))_(2)。这有助于深入了解金属配合物在离子液体中的组装行为,并对理解CMPO-C_(2)mimNTf^(2)体系萃取UO_(2)^(+2)的机理提供了重要参考。

关键词： UO_(2)^(+2) CMPO 离子液体胶束超分子组装

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新型离子液体1-烷基-3-甲基咪唑苯甲酰基三氟硼酸盐的合成与性质

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应用化学 2019年第10期36卷 1186-1193页

作者：郭一江陈庆德沈兴海北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室北京分子科学国家研究中心北京大学应用物理与技术研究中心

合成了新型离子液体1-烷基-3-甲基咪唑苯甲酰基三氟硼酸盐[Cn mim][BTB](n=4,6,8),并通过NMR、差热、热重等方法研究了其基础物化性质。结果发现,3种离子液体的分解温度在200℃左右;随着阳离子碳链的增长,离子液体的粘度、熔点逐渐升高... 详细信息

合成了新型离子液体1-烷基-3-甲基咪唑苯甲酰基三氟硼酸盐[Cn mim][BTB](n=4,6,8),并通过NMR、差热、热重等方法研究了其基础物化性质。结果发现,3种离子液体的分解温度在200℃左右;随着阳离子碳链的增长,离子液体的粘度、熔点逐渐升高,并从亲水性变为疏水性。尤其是疏水性的[C6 mim][BTB]和[C8 mim][BTB]在与水长时间的混合中表现出较好的稳定性,基本解决了四氟硼酸盐离子液体亲水性强、BF-4易水解的缺点,有望用于乏燃料后处理并提高临界安全。

关键词：含硼离子液体酰基三氟硼酸盐疏水性稳定性

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氮杂多环芳烃/离子液体萃取体系的伽马辐射效应

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核化学与放射化学 2020年第6期42卷 549-555页

作者：王月敖银勇袁威津彭静李久强赵龙翟茂林北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室北京分子科学国家研究中心北京100871 中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621999 华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室湖北武汉430074

乏燃料后处理分离体系的辐射稳定性是其实际应用前需解决的重要问题。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、超高效液相色谱/四级杆飞行时间质谱联用(UPLC/Q-TOF-MS)等方法系统研究了IB-BTP/[C2mim][NTf2]、CA-BTP/[C2mim][NTf2]和CA-BTPhen/[... 详细信息

乏燃料后处理分离体系的辐射稳定性是其实际应用前需解决的重要问题。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、超高效液相色谱/四级杆飞行时间质谱联用(UPLC/Q-TOF-MS)等方法系统研究了IB-BTP/[C2mim][NTf2]、CA-BTP/[C2mim][NTf2]和CA-BTPhen/[C2mim][NTf2]三种典型的氮杂多环芳烃/离子液体萃取分离体系的γ辐射效应,并通过Eu^3+萃取实验对辐照前后体系的萃取性能变化进行了对比。结果表明:三种萃取剂在[C2mim][NTf2]离子液体中的辐射稳定性顺序为:CA-BTP>IB-BTP≈CA-BTPhen;三种体系的辐解产物主要为[C2mim][NTf2]离子液体辐解产生的·CF3、·[C2mim]^+、·H等自由基进攻氮杂多环芳烃后生成的取代产物;即使在300 kGy的条件下,三种体系仍保持了较好的萃取能力。

关键词：氮杂多环芳烃离子液体乏燃料后处理辐射效应

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γ射线辐照聚偏氟乙烯接枝苯乙烯磺酸乙酯

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辐射研究与辐射工艺学报 2016年第5期34卷 33-39页

作者：王以诚彭静曾心苗李久强翟茂林北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室教育部高分子化学与物理重点实验室北京分子科学国家实验室北京100871 北京市射线应用研究中心辐射新材料北京市重点实验室北京100015

以聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)树脂为基材,采用γ射线预辐射接枝法在PVDF树脂上接枝苯乙烯磺酸乙酯(Ethyl styrenesulfonate,ETSS),探讨吸收剂量、接枝温度、接枝反应时间及单体浓度对接枝率的影响。之后在95℃水解PVDF-g... 详细信息

以聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)树脂为基材,采用γ射线预辐射接枝法在PVDF树脂上接枝苯乙烯磺酸乙酯(Ethyl styrenesulfonate,ETSS),探讨吸收剂量、接枝温度、接枝反应时间及单体浓度对接枝率的影响。之后在95℃水解PVDF-g-PETSS聚合物得到PVDF接枝苯乙烯磺酸(PVDF-g-PSSA)离子交换树脂。红外光谱、X射线光电子能谱、热重分析证明PVDF-g-PETSS及PVDF-g-PSSA被成功制备。当接枝率为120%时,PVDF-g-PSSA的离子交换容量达到2.05 mmol/g。这种将带有磺酸基团的单体通过辐照接枝引入PVDF基材然后水解的方法简单、高效、污染小,有望在离子交换树脂及离子交换膜的制备中得到应用。

关键词：离子交换树脂聚偏氟乙烯苯乙烯磺酸乙酯辐射接枝

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离子液体反相微乳液体系萃取锕系金属离子的研究

离子液体反相微乳液体系萃取锕系金属离子的研究

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中国化学会第五届全国核化学与放射化学青年学术研讨会

作者：冯汕城邓传东沈兴海北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室应用物理与技术研究中心北京分子科学国家研究中心

近年来,离子液体体系对于锕系金属离子的萃取一直是关注的焦点,研究人员所使用的离子液体包括咪唑盐,季铵盐,季鏻盐等。三辛基氧化膦(TOPO)是一种具有P=O配位基团和三个正辛基碳链的化合物,在放射化学领域经常被用作锕系金属元素的萃取... 详细信息

近年来,离子液体体系对于锕系金属离子的萃取一直是关注的焦点,研究人员所使用的离子液体包括咪唑盐,季铵盐,季鏻盐等。三辛基氧化膦(TOPO)是一种具有P=O配位基团和三个正辛基碳链的化合物,在放射化学领域经常被用作锕系金属元素的萃取剂。目前在离子液体萃取领域的研究主要关注萃取效果,而鲜有针对萃取过程中超分子现象的研究。本课题组尝试使用三辛基氧化膦(TOPO)与不同离子液体,

关键词：离子液体锕系金属反相微乳液体系

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均匀负载普鲁士蓝的介孔硅胶选择性提取铯离子

均匀负载普鲁士蓝的介孔硅胶选择性提取铯离子

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中国化学会第五届全国核化学与放射化学青年学术研讨会

作者：袁天宇陈庆德沈兴海北京大学化学与分子工程学院放射化学与辐射化学重点学科实验室应用物理与技术研究中心北京分子科学国家研究中心

Cs的放射性同位素是放射性污染中的主要污染核素之一,但同时Cs的放射性核素在医疗、放射性源制备等方面也有着重要的应用,所以Cs的分离提取一直是研究热点之一。本文以N,N-二甲基酰胺为致孔剂合成了介孔硅胶,并将普鲁士蓝纳米粒子负载其... 详细信息

Cs的放射性同位素是放射性污染中的主要污染核素之一,但同时Cs的放射性核素在医疗、放射性源制备等方面也有着重要的应用,所以Cs的分离提取一直是研究热点之一。本文以N,N-二甲基酰胺为致孔剂合成了介孔硅胶,并将普鲁士蓝纳米粒子负载其上,得到杂化介孔硅胶PBMSG,

关键词：普鲁士蓝介孔硅胶铯离子均匀负载

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