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CMPO-离子液体萃取分离铀(VI)体系的电化学性质
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:Acta Physico - Chimica Sinica
  • 时间:2013.8.15
  • 页码:1705-1711
  • 分类:O646[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]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,北京分子科学国家实验室,北京100871
  • 相关基金:国家自然科学基金(91226112,20871009)资助项目
  • 相关项目:关键锕系核素和裂变产物的离子液体分离技术研究
中文摘要:

研究了辛基(苯基)-N,N-二异丁基胺甲酰基甲基氧化膦(CMPO).离子液体(IL)从硝酸铀酰水溶液中萃取铀(VI)的电化学行为,离子液体(1L)为1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐(C4mimNTf2).用等摩尔系列法测得萃取过程中CMPO与U(VI)形成摩尔比为3:1的配合物.用循环伏安法研究了萃取液中U(V1).CMPO配合物的电化学性质,结果表明,在C4mimNTf2中U(V1)-CMPO配合物经过准可逆还原生成U(V)-CMPO配合物,U(Vi)/U(V)电对的表观氧化还原电势(Ee,VSFc/Fc^+)为(-0.885+0.008)V对萃取液进行控制电位电解,发现在铂片上有沉淀析出.X射线光电子能谱(XPS)测试结果表明,沉积物中只含有U(Vi)、U(BV)tI氧,而CMPO和C4mimNTf2没有被夹带析出.

英文摘要:

The electrochemical behavior of U(Vl) extracted from an aqueous solution of uranyl nitrate by octyl(phenyl)-N,N-diisobutylcarbamoylmethylphosphine oxide (CMPO) in an ionic liquid was investigated. The hydrophobic ionic liquid 1-butyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide (C4mimNTf2) was used in this study. Using an equimolar series method, we found that CMPO and U(VI) formed a 3:1 molar complex during the extraction process. Cyclic voltammetry was used to investigate the electrochemical behavior of the U(VI)-CMPO complex in C4mimNTf2. The U(VI)-CMPO complex was found to be quasi-reversibly reduced to a U(V)-CMPO complex. The formal redox potential (Ee, vs Fc/Fc+) for the U(VI)/ U(V) couple was determined to be (-0.885+0.008) V. Controlled-potential electrolysis of the extract gave a deposit on the surface of a platinum plate. X-ray photoelectron spectroscopy showed that the deposit contained only U(VI), U(IV), and oxygen, and the CMPO extractant and the ionic liquid were not trapped in the deposit.

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期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781