Утворення ассоциатів із нанорозмірних комплексів урану в системі вода - надкритичний діоксид вуглецю

  • Victor Tkachenko Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут», м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-1108-5842
  • Stella Skoromnaya Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут», м. Харків, Україна
  • Boris Borts Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут», м. Харків, Україна
Ключові слова: надкритичний вуглекислий газ, надкритична флюїдна екстракція, уран, трибутілфосфат, вода

Анотація

Наведено результаті дослідження ролі води в утворенні асоціатів з наноразмірних комплексів урану в середовищі НК СО2. Експериментально показано, що вода в НК СО2 існує у вигляді мікрокрапель. Відзначено, що при тиску 10 МПа й температурі 40 °С комплекс UO2(NO3)2·2(C4H9O)3PO може придбавати гідрофільні властивості. Зроблено висновок про те, що внаслідок придбання цим комплексом гідрофільних властивостей він буде концентруватися в мікрокраплях води. Концентрування комплексу в мікрокраплях води приводить до утворення в системі асоціатів, розмір яких визначається розміром мікрокрапель.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Shadrin A.Yu., Мurzin А.А., Babain V.А. Особенности экстракции катионов металлов растворами комплексов в сверхкритическом и жидком диоксиде угля [Features of the extraction of metal cations by solutions of complexes in supercritical and liquid coal dioxide], Сверхкритические Флюиды: теория и практика [Supercritical Fluids: Theory and Practice], 2007. - Vol. 2, № 3. - P. 57 66. (in Russian)

Shadrin A.Yu. Экстракция актиноидов растворами комплексов в сверхкритическом и жидком диоксиде углерода [Extraction of actinides by solutions of complexones in supercritical and liquid carbon dioxide], Trudy Radievogo Instituta im. V.G. Khlopina. – 2007. - Vol. ХІІ. - P.20-43. (in Russian)

Revenko U.А., Kudinov К.G., Podoynitsin S.V., Starchenko V.А., Shadrin A.Yu. Переработка ОЯТ с использованием экстракционных субстанций и сверхкритических газов [SNF reprocessing using extraction substances and supercritical gases], Третья российская конференция по радиохимии. Радиохимия-2000: ГУП НПО "Радиевый институт им. В.Г. Хлопина" [Third Russian Conference on Radiochemistry. Radiochemistry-2000: GUP NPO Radium Institute named after VG Khlopin], (St-Petersburg, 2000), p. 278. (in Russian)

Borts B.V., Kazarinov U.G., Sirenko S.А., Skoromnaya S.F., Tkachenko V.I. Влияние воды на эффективность сверхкритической СО2 экстракции урана из природных минералов [The effect of water on the efficiency of supercritical CO2 extraction of uranium from natural minerals], The Journal of Kharkiv National University, physical series “Nuclei, Particles, Fields”, 1001, 2(54), 125-134 (2012). (in Russian)

Stid Dj.V., Atvud Dj.L. Супрамолекулярная химия [Supramolecular chemistry], (Akademkniga, Moscow, 2007), p.898. (in Russian)

Borts B.V., Kazarinov Y.G., Shakhova P.V., Skoromnaya S.F., Tkachenko V.I. Micelle Formation Phenomena in the Process of Uranium Supercritical Fluid Extraction // Proc. of XIX International Conference on Physics of Radiation Phenomena and Radiation Materials Science (06-11 September, 2010, Alushta, Crimea, Ukraine). - P.164-165.

Borts B.V., Kazarinov Y.G., Shakhova P.V., Skoromnaya S.F., Tkachenko V.I. Self-assembling associate formation in supercritical carbon dioxide medium under conditions of uranium extraction process // Proc. of XIX International Conference on Physics of Radiation Phenomena and Radiation Materials Science (Alushta, Crimea, Ukraine, 2010), pp.166-167.

Sabirzyanov A.N., Il'in A.P., Akhunov A.R., Gumerov F.M. Solubility of Water in Supercritical Carbon Dioxide // High Temperature. – 2002. – Vol.40, № 2. - P. 203-206.

King M.B., Mubarak A., Kim J.D., Bott T. R. The Mutual Solubilities of Water with Supercritical and Liquid Carbon Dioxide // Journal of Supercritical Fluids. – 1992. - № 5. - P. 296-302.

Aleksandrov А.N., Tkachenko V.I., Ulesov А.V., Korenskaya I.М., Moskvitin А.V., Skoromnaya S.F., Zaginailov V.G. Исследование сверхкритической экстракции и фракционирования липифильных извлечений из природного ароматического сырья [Study of supercritical extraction and fractionation of lipiphilic extracts from natural aromatic raw materials], Экотехнологии и ресурсосбережение [Ecotechnology and Resource Saving]. – 2008. - № 2. - P. 38-43.

Gorelik G.S. Колебания и Волны [Oscillations and Waves], (Izdatel’stvo fiziko-matematicheskoi literatury, Moscow, 1959), pp.572.

Pichugin A.A., Tarasov V.V. Supercritical extraction and prospects for the creation of new waste-free products //Russian Chemical Reviews. – 1991. – Vol.60 (11). - P. 1249 – 1254.

Landsberg G.S. Optika. /Uchebnoe posobie dlya VUZov. 6-е izd., stereot. – М.: Fizmatlit, 2003. - 848 p.

Zommerfeld А. Optika. – M.:Izdatel’stvo inostrannoi literatury, 1953. - 486 p.

Sawada K., Uruga K., Koyama T., Shimada T., Mori Y., Enokida Y., Yamamoto I. Stoichiometric relation for extraction of uranium from UO2 powder using TBP complex with HNO3 and H2O in supercritical CO2 //Journal of Nuclear Science and Technology. – 2005. - Vol. 42, №. 3. - P. 301-304.

Sawada K., Enokida Y., Kamiya M., Koyama T., Aoki K. Distribution Coefficients of U(VI), Nitric Acid and FP Elements in Extractions from Concentrated Aqueous Solutions of Nitrates by 30% Tri-n-butylphosphate Solution //Journal of Nuclear Science and Technology. – 2009. – Vol. 46. – Issue 1. – p.83-89.

Jayasinghe M. A dissertation submitted to the Division of Graduated Studies and Research of the University of Cincinnati; in partial fulfillment of the requirement for the degree of Ph.D. in the dep. of physics of the College of Art and Sciences. - 2007.- P. 85-95. Electronic Resources.

Hirata M., Monjyushirob H., Sekinec R., Onoed J., Nakamatsue H., Mukoyamae T., Adachif H., Takeuchid K. Valence electronic structure of uranyl nitrate UO2(NO3)2·2H2O //Journal of Electron Spectr. and Rel. Phenomena. – 1997. - Vol 83, issue 1. - P. 59-64.

Oda Y., Koyama T., Funasaka H. Structural study of uranyl (VI) nitrate complexes: [UO2(NO3)2(H2O)2] and [UO2(NO3)2TMP2] by ab initio molecular orbital calculation. Int. Conf. Scientific research. 24-26 October, 2000, Atalante, P.2.04.

Auwer C.D., Charbonnel M.C., Presson M.T., Madic C., Guillaumont R. Xas study of actinide solvent extraction compounds. ii: UO2(NO3)2(L)2 (with L=tri-isobutylphosphate, tri-n-butylphosphate, trimethylphosphate and triphenylphosphate). //Polyhedron. – 1998. - Vol 17, № 25. - P. 4507-4517.

Gromov B.V., Savelev V.I., Shevchenko V.B. Химическая технология облученного топлива: Учебник для вузов [Chemical Technology of Irradiated Fuel: A Textbook for High Schools], (Ehnergoatomizdat, Moscow, 1983), pp.352.

Опубліковано
2019-08-09
Цитовано
Як цитувати
Tkachenko, V., Skoromnaya, S., & Borts, B. (2019). Утворення ассоциатів із нанорозмірних комплексів урану в системі вода - надкритичний діоксид вуглецю. Східно-європейський фізичний журнал, (1017(3), 128-134. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/eejp/article/view/13715