新型二酰胺荚醚萃取锕系和镧系元素的性能与机理研究

批准号:
11975161
项目类别:
面上项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
丁颂东
依托单位:
学科分类:
核技术在其他领域中的应用
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
丁颂东
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中文摘要
可完全焚烧二酰胺荚醚能从硝酸介质中有效共萃取镧系和锕系离子,极有希望用于核工业高放废液处理。然而,即使目前公认最佳的酰胺荚醚TODGA由于存在萃取容量低,易出现三相的缺点,不得不使用大量相改性剂,使萃取体系变得复杂,这极大限制了其应用,因此对酰胺荚醚的结构进行改进十分必要!本项目拟通过采取醚链延伸链长的方式,合成系列一端酰胺N原子上含有长链取代基,另一端酰胺N原子上含有短链或结构较紧凑基团(如吡咯环、哌啶环、吗啉环)的新型二酰胺荚醚,并对其结构进行表征。系统研究配体的组成与结构对其萃取锕系、镧系以及过渡金属、碱金属与碱土金属离子等,在萃取能力、萃取容量、三相形成、抗辐照与耐水解稳定性等方面的影响,揭示组成、结构与性能之间的内在规律,并探究萃取机理。目标是为寻找无需使用相改性剂的有工业应用前景的从酸性高放废液中共萃取锕系和镧系的二酰胺荚醚体系,提供理论与实验依据。
英文摘要
The fully incinerable diamides pod-ether ligands can effectively coextract actinides and lanthanides from nitric acid medium, and hold great promise for treating high level liquid waste of nuclear industry. However, TODGA as the currently acknowledged best-performing diamides pod-ether ligand, has low extraction capacity, leading to the easy formation of the second organic phase. And a large amount of phase modifier has to be used, resulting in a complicated extraction system. This greatly limits its applications. Therefore, it is necessary to improve the structure of diamides pod-ether ligand. By means of the ether-chain extention, a series of diamides pod-ether ligands, which contain long chain substituents on the one amide nitrogen atom, and short chain or small substituents on the other amide nitrogen atom, will be synthesized and characterized. The influences of the composition and structure of the synthesized ligands on the extracting power, the extraction capacity, the formation of the second organic phase, and hydrolytic stability and resistance to irradiation will be systematically investigated for the extraction of actinides, lanthanides, transition metals, alkali metals and alkaline earths. Meanwhile, the relationships between the composition and structures, and extraction properties, as well as the extraction mechanism will also be explored. Through the execution of this project, the theoretical and experimental foundation can be obtained for the development of the extraction system with the industry application prospect for the co-extraction of actinides and lanthanides from acidic high level liquid waste.
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:doi.org/10.1021/acs.inorgchem.1c00111
发表时间:2021
期刊:Inorg Chem
影响因子:--
作者:Xueyu Wang;Songdong Ding;Zhipeng Wang;Lianjun Song;Xiuying Yang;Qian Xiao;Haowei Xu;Junli Wang;Zhen Shen;Hui Wang
通讯作者:Hui Wang
DOI:10.1055/s-0040-1719921
发表时间:2022
期刊:Synletter
影响因子:--
作者:Haowei Xu;Xiuying Yang;Lianjun Song;Xueyu Wang;Qiuju Li;Lanlan He;Songdong Ding
通讯作者:Songdong Ding
DOI:10.7538/tws.2022.youxian.048
发表时间:2023
期刊:同位素
影响因子:--
作者:李龙;周赛;丁颂东;黄勇
通讯作者:黄勇
Extraction and complexation of trivalent rare earth elements with tetraalkyl diglycolamides
四烷基二甘醇酰胺萃取并络合三价稀土元素
DOI:10.1016/j.ica.2020.119928
发表时间:2020-12-01
期刊:INORGANICA CHIMICA ACTA
影响因子:2.8
作者:Chen, Zhili;Yang, Xiuying;Ding, Songdong
通讯作者:Ding, Songdong
DOI:10.1016/j.seppur.2023.125545
发表时间:2023-10
期刊:Separation and Purification Technology
影响因子:8.6
作者:Long Li;Xiaoyang Hu;Zhuang Wang;Qiao Yu;Fengfeng Li;Fan-Chen Luo;Qingjiang Pan;Songdong Ding
通讯作者:Long Li;Xiaoyang Hu;Zhuang Wang;Qiao Yu;Fengfeng Li;Fan-Chen Luo;Qingjiang Pan;Songdong Ding
组合设计、合成和筛选酰胺吡啶吡唑配体及其从高酸度溶液中萃取分离镧系与锕系的研究
- 批准号:22376148
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:50万元
- 批准年份:2023
- 负责人:丁颂东
- 依托单位:
N-三角结构酰胺与水溶性双二甘酰胺构建的新型萃取体系分离镧系与锕系、镅与锔的研究
- 批准号:U2167219
- 项目类别:联合基金项目
- 资助金额:255万元
- 批准年份:2021
- 负责人:丁颂东
- 依托单位:
新型吡啶吡唑酰胺配体及其类似物萃取分离三价镧系与锕系元素的机理研究
- 批准号:11675115
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:64.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:丁颂东
- 依托单位:
新型硫代二酰胺荚醚对三价锕系与镧系元素的萃取性能和萃取机理
- 批准号:91126016
- 项目类别:重大研究计划
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:丁颂东
- 依托单位:
国内基金
海外基金
