鈾是核工業(yè)領(lǐng)域重要戰(zhàn)略資源,制約著核能可持續(xù)發(fā)展�；诤Ｋ芯蘖康拟欃Y源儲備,從海水中有效分離鈾是一項富有挑戰(zhàn)性的國際性難點科學問題,其成功解決具有重要戰(zhàn)略意義與應(yīng)用前景。海水提鈾最關(guān)注的是對鈾具有選擇吸附性功能材料的構(gòu)制,而偕胺肟基功能材料己在海試驗證中獲得了國際同行的廣泛認可。為了提升此類功能材料的提鈾性能,人們在其結(jié)構(gòu)優(yōu)化、吸鈾能力考核以及與鈾的作用機制等方面取得了很多有參考價值的研究成果,但仍存在一些問題有待解決,除了材料制備過程產(chǎn)生的大量含丙烯腈高毒性有機廢液需進行無害化處理,在理論上也不能解釋材料吸附鈾容量與接枝率非正向相關(guān)的實驗現(xiàn)象。因此非常有必要圍繞偕胺肟基功能材料開展制備方法研究、外界環(huán)境對吸附機制的影響研究以及輔助基團的協(xié)同吸鈾機制研究。本論文以對鈾具選擇吸附性能的偕胺肟基團為出發(fā)點,以聚丙烯-聚對苯二甲酸乙二酯皮芯復合纖維（P-T）和聚丙烯無紡布（PP）為基體,通過輻射接枝的方法,先后制備了若干種輔助基團與偕胺肟基團復合接枝的功能材料;并針對不同功能材料設(shè)計了相應(yīng)的吸附鈾體系,用以探尋存在于外界環(huán)境與內(nèi)部結(jié)構(gòu)中影響鈾吸附性能的關(guān)鍵線索,并輔以理論計算來解釋存在于其... 

【文章來源】：中國科學技術(shù)大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：139 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２ＮＰＢ、ＮＥＢ、ＮＰＮ化學結(jié)構(gòu)丨６１??

氮原子作為給電子基通過氫鍵作用可以提高配合物的穩(wěn)定性。以此為基礎(chǔ)，??１９９２年，美國Ｋｅｎｎｅｔｈ?Ｎ．?Ｒａｙｍｏｎｄ等［６］設(shè)計了含有】個氮原子的螯合劑，此類??螯合劑有ＮＰＢ、ＮＥＢ、ＮＰＮ三種類型，結(jié)構(gòu)如圖１．２，其可在赤道平面與鈾形成??６配位結(jié)構(gòu)，配位原子為羧基上的氧，端基上的氮與鈾酰上的氧通過氫原子相連??對配位結(jié)構(gòu)進行了固定，發(fā)現(xiàn)分子內(nèi)氫鍵使得相應(yīng)鈾酰上的Ｕ－Ｏ鍵長增大，同??時近赤道面上配位原子與中心鈾離子鍵長縮短，如圖１．３。??ＨＣ，＊Ｎｆ＞＾０ｖｖＲ＼?ＨＣＩ＊Ｎｆ＾０ｖＱ＼??Ｉｈｏ２ｃＭ３?ｒ?ｈｏ２ｃＸ＾?ｊ３?、ｈｏ２ｃＸＪ?Ｉ??ＮＥＢ＇Ｈａ?Ｒ?＝?Ｈ：ＭＰＢ＊ＨＣＩ?ＮＰＮ＇ＨＣＩ??Ｒ?＝?Ｃ１ｇＨ３７?：?ＮＰｏｄＢ＊?ＮＣＩ??圖１．２ＮＰＢ、ＮＥＢ、ＮＰＮ化學結(jié)構(gòu)丨６１??３??

圖１．３ＮＰＢ、ＮＥＢ、ＮＰＮ與鈾酰離子的配位圖｜（＞｜??１９９５年，Ｋｅｎｎｅｔｈ?Ｎ．?Ｒａｙｍｏｎｄ等【７］又設(shè)計了含有３個氮原子的螯合劑，結(jié)構(gòu)??如圖１．４’其與鈾酰離子的螯合形式，如圖１．５。２００５年，法國Ｆｒ碰ｒｉｃＴａｒａｎ等??［８］設(shè)計了含有４個氮原子的螯合劑，結(jié)構(gòu)如圖１．６。??（■）??＾?Ｊ＾ＨＣｌ?？３！??ｈ?（Ｗ?？??圖１．４三氮羧酸螯合劑１７１?圖１．５三氮羧酸螯合劑與鈾酰離子配位圖｜７】??ＨＯ?ＯＨ?＿?９０００?．?§１００００?．．．?．??ＨＯ?－Ｐ＾０?°＾Ｐ－ＯＨ?Ｄ?８０００?Ｉ?１?８０００?４?？—＊—??ｒＶＳ?ｉ?７０００?ｆｔ?Ａ?Ｉ?６０００?ｊ??ｏ?ｏ?．ｊ?６０００?Ｍ?ｎ?ｓ?４０００?ｊ??Ａ。ｖＶ?�。�?ＭａＩｔｉ??Ａ７Ｂ６?（Ｈ，丄）?０??－?４５０?４７５?５００?５２５?５５０?５７５?６００??義／ｎｍ?？??圖１．６四氮磷酸螯合劑１８１??（２）疏水效應(yīng)??疏水效應(yīng)是利用吸附材料上非極性組分的憎水性，使得金屬離子在被絡(luò)和或??吸附后，可以疏遠水分子而穩(wěn)定存在。２００５年，埃及Ｍ．Ｓ．?Ｅｌ－Ｓｈａｈａｗｉ等１９］制備??４??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Theoretical studies on the complexation of uranyl with typical carboxylate and amidoximate ligands[J]. XU ChaoFei,SU Jing,XU Xiang,LI Jun.  Science China（Chemistry）. 2013(11)
[2]基于GEANT4的60Coγ輻照裝置劑量率分布模擬[J]. 李磊,曾凡松,伍曉利,俞祥忠,李曉燕,江虹,李強,黃瑋,楊桂霞.  輻射研究與輻射工藝學報. 2013(02)
[3]輻射接枝技術(shù)的應(yīng)用:日本海水提鈾研究的進展及現(xiàn)狀[J]. 饒林峰.  同位素. 2012(03)
[4]60Co輻照裝置劑量場均勻性的優(yōu)化設(shè)計[J]. 王建華,邱小平,羅志平,許潯江,花正東.  輻射研究與輻射工藝學報. 2008(01)
[5]Geant4在核技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 曾志,李君利,程建平,邱睿.  同位素. 2005(Z1)
[6]γ射線密度計傳輸特性的Monte Carlo模擬[J]. 李正平,吳瑞生,陰澤杰,王胡艦.  核技術(shù). 2004(11)
[7]實驗型鈷—60輻照裝置技術(shù)改造及鈷源增量后的輻射防護安全評價[J]. 石洪福,朱南康,陶明山,張覲,滕維芳.  蘇州醫(yī)學院學報. 1990(04)
[8]海水綜合利用之一——用六硝基二苯胺提取鉀的某些研究[J]. 王常發(fā),徐道恒.  化學通報. 1959(07)

博士論文
[1]電子束輻射引發(fā)滌綸（PET）接枝提高阻燃抗熔滴性能的研究[D]. 丁川.東華大學 2015



本文編號：3493739