轻稀土氟化物的微波固相快速合成法

在微波场作用下 ,采用轻稀土氧化物和氟化氨的固相反应快速合成了轻稀土氟化物、氟氧化物以及氟化物复盐 ,通过XRD及场发射扫描电镜 (FE SEM )等方法对样品的组成、结构进行了分析表征 ,并讨论了轻稀土氟化物的反应历程以及微波合成条件对产物的影响。研究表明 :在微波场作用下 ,采用NH4 F和轻稀土氧化物直接反应合成氟化稀土 ,具有方法简单 ,易于操作 ,高效节能等特点。

轻稀土烟叶微肥技术研究——以凉山州烟叶生产为例

烟叶生长周期长,易受气候干扰,影响产量及质量。轻稀土元素在凉山州烟叶生产中的应用涉及镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)等,利用微波分解、高酸浸出及萃取技术可高效提炼稀土,为烟叶生产提供高质量的稀土肥料。综述了稀土微肥的研究进展,介绍了凉山州烟叶生产环境特点,研发了一种轻稀土烟叶微肥技术,以充分挖掘其在提高烟叶质量及产量、缩短生长周期等方面的潜力。

低浓度轻稀土离子的选择性萃取分离

本文研究了采用1,7-二氮杂15冠5醚(2N15C5)从多离子共存的复杂硫酸盐体系中选择性萃取分离轻稀土离子的过程。结果表明:水相中的高浓度杂质离子主要通过诱导稀土硫酸钠盐沉淀的生成来影响复杂硫酸盐体系的稳定性,从而降低2N15C5对轻稀土离子的选择性萃取分配比。在水相pH<2.0、[SO_(4)^(2-)]/Σ[RE^(3+)]<10、相比R_(O/A)=2∶1、混相时间10 min的情况下,轻稀土离子组与重稀土离子组的单级萃取分离系数可达23.0023,经5级逆流萃取处理后,对应的累积萃取分离系数可达36.7016。该分组萃取分离法可从离子吸附型稀土矿原地浸出尾液中选择性萃取分离低浓度轻稀土离子,负载有机相经稀盐酸洗杂、乙二胺四乙酸溶液反萃处理后可得到轻稀土富集液,轻稀土离子的综合收率为83.98%。

轻稀土镧、铈急性生物效应的血清^1H NMR谱代谢组学研究

采用现代核磁共振和模式识别技术,通过分析腹腔注射给药La(NO3)3(2,10和50mg/kg体重)和Ce(NO3)3(2,10和50mg/kg体重)48h后大鼠血清的核磁共振氢谱,由内源性代谢物浓度的变化研究了两种稀土化合物在大鼠体内的急性生物效应,利用主成分分析法对两者进行了分类比较.在低剂量(2mg/kg体重)组La(NO3)3和Ce(NO3)3血清中,乳酸和肌酸酐等内源性代谢物浓度发生了微小变化;在高剂量组(10和50mg/kg体重)中,含量变化较大的重要内源性代谢物包括3羟丁酸、丙氨酸、肌酸酐、丙酮、乙酸、琥珀酸和葡萄糖等,其中3羟丁酸和丙氨酸等在La的剂量组中变化较大,Ce的剂量组血清中丙酮、琥珀酸和葡萄糖含量变化明显.实验结果表明,低剂量La和Ce的毒性较低,并对机体影响较小,高剂量则对大鼠肝脏造成损伤,且Ce的毒性大于La.

从磷矿中分离轻稀土的研究

针对磷矿中伴生轻稀土元素进行了硝酸浸出的影响因素研究与TBP萃取探索实验。在硝酸浸出过程中,随浸出时间延长、温度升高、酸度增加及液固比的增大,轻稀土浸出率增大,在液固比2.5∶1、60℃、45%酸度、时间2 h的条件下,浸出率达99%以上。经50%TBP三级逆流萃取,相比为2,萃取率达99.2%,轻稀土总回收率大于98%。

熔融制样-X射线荧光光谱法测定轻稀土精矿中稀土总量

作为稀土工业的原料,稀土精矿中稀土总量的测定方法步骤多、流程长。实验采用熔融制样-X射线荧光光谱法测定轻稀土精矿中稀土总量,研究了制样和测量条件。准确称取6.000 0g无水四硼酸锂和偏硼酸锂混合熔剂(质量比2∶1)于铂黄坩埚中,以0.500 0g硝酸锂为氧化剂消除试样中还原物质对铂黄坩埚的侵蚀,称取0.600 0g稀土精矿试样,再于试样表面均匀覆盖0.500 0g氧化硼防止试样喷溅,滴加0.5mL 20mg/mL的溴化铵溶液作为脱模剂。将坩埚放进预加热到1 050℃的熔样机内熔融19min制备样片,可消除矿物效应、粒度效应及表面效应。通过各稀土元素X射线荧光谱线的选择减少谱线干扰,以经验系数法校正谱线干扰和基体效应,用稀土精矿标样建立各稀土元素校准曲线。各组分校准曲线的相关系数在0.991~0.999之间,试样重复测量的相对标准偏差(RSD)小于0.5%,稀土总量测定结果与重量法一致。方法的精密度和正确度能够满足生产要求。

四川牦牛坪轻稀土矿床地幔流体特征——铅锶钕和氦氩同位素及稀土元素证据

四川牦牛坪稀土矿床是中国第二大轻稀土矿床。笔者对该矿床进行了较系统的Pb—Sr—Nd同位素、稀有气体同位素地球化学以及稀土元素地球化学研究。稀土元素地球化学特征研究显示,矿区萤石、方解石、氟碳铈矿稀土元素分布模式与区内英碱正长岩相似,表明牦牛坪稀土矿床成矿与英碱正长岩岩浆活动有关以及石英包裹体流体REE曲线平直,Eu与Ce无明显异常,曲线规律性较强,可以认为牦牛坪轻稀土矿床成矿流体稀土元素是深源的。Pb—Sr—Nd同位素组成表明成矿物质来自富集地幔,具深源甚至幔源特征。稀有气体同位素地球化学研究也在一定程度上揭示了牦牛坪轻稀土矿化与地幔过程之间存在着成因关系。

与碱性火成岩相关的典型轻稀土矿床研究

轻稀土矿床和火成碱性岩系密切相关,典型轻稀土矿床以白云鄂博、四川冕宁以及北美西海岸科迪勒拉(Cord illera)矿带的芒廷帕斯、加里诺斯稀土矿(Gallinas Mountains)等为代表,这些矿床表现出一定的相似性,但是也有本质的区别。文章着重对以上矿床在产出环境、含矿岩性、成矿流体和物质来源、地球化学等方面做了对比,分析了它们之间的共性和特殊性,并对目前研究所存在的问题加以总结,这将有助于对轻稀土矿床成矿机制的理解,并对轻稀土找矿工作有一定指导意义。

轻稀土萃取分离中稀土总量和分量的同时在线测定

用放射性同位素源Am-241激发萃取分离过程的轻稀土样品La、Ce、Pr和Nd,样品经放射源激发后产生特征KX-射线和康普顿散射线,由固体探测器接收,多道能谱仪分析和处理特征KX-射线和康普顿散射线,确定总稀土浓度和各稀土元素含量,实现轻稀土分量和总量的在线同时测定。

二苯基亚砜、苯甲酸与轻稀土高氯酸四元配合物的合成表征及光致发光(英文)

合成并表征了高氯酸稀土与二苯基亚砜、苯甲酸的四种四元配合物。经元素分析、稀土络合滴定、摩尔电导率及差热-热重分析,表明四元配合物组成为[REL5L′(ClO4)] (ClO4) (RE= La,Pr,Nd,Eu;L=C6H5SOC6H5,L′=C6H5COO-)。在红外光谱中,第一配体二苯基亚砜的νS O的特征吸收峰出现在1 037cm-1处,而各稀土配合物的νS O向低波数移动到984 ～989 cm-1,红移50 cm-1左右,表明稀土离子与亚砜基团的氧原子之间发生配位作用。第二配体苯甲酸钠的反对称伸缩振动吸收峰νas(COO -)出现在1 550 cm-1,对称伸缩振动吸收峰νs(COO -)出现在1 416 cm-1处,羧基伸缩振动吸收频率差Δn[νas(COO -)-νs(COO -)]值为134cm-1;在所有配合物的红外光谱图中νas(COO -)向高波数方向发生了位移,而νs(COO -)向低波数方向发生了位移,并且Δn值均大于钠盐的Δn值,由此可以认为配合物中羧基是通过单齿方式与稀土离子配位。测定了配合物在丙酮溶液中的摩尔电导率,根据配合物在常见有机溶剂中的摩尔电导率与正负离子的关系结合配合物的红外光谱中高氯酸根离子的四条特征吸收带,表明配合物为1:1型电解质,两个ClO4-无机抗衡阴离子,其中一个在外界,一个进入内界与稀土离子配位。配合物的荧光发射光谱表明,四元配合物的荧光强度比二苯基亚砜高氯酸稀土二元配合物的荧光强度提高469%。磷光光谱表明苯甲酸三重态能级的下限和二苯亚砜三重态能级的上限重叠,导致三重态能级范围扩大,由此可见第二配体的加入提高了配体的三重态能级与Eu3 +离子5D0能级的匹配程度。同时在配合物的荧光发射光谱中还可以看到铕离子的电偶极跃迁强度大于磁偶极跃迁,表明稀土离子不处于晶体场的对称中心。在四元配合物中,由于第二配体的加入,往往会降低配合物的对称性,从而增强稀土离子的荧光强度。本文合成的稀土配合物具有良好的荧光性能,而且在室温下稳定,溶解性好,分解温度较高。

轻稀土与苯基乙酰甲基亚砜配合物的合成表征及光致发光

合成了五种轻稀土高氯酸盐与苯基乙酰甲基亚砜(L)的配合物RE(C1O4)·L5·2H2O(RE=La,PrNd,Sm,Eu),该系列配合物可溶于水,红外光谱及摩尔电导表明,配体通过亚砜基团上的氧原子与稀土离子配位,羰基氧不参与配位,3个高氯酸根离子有2个在内界与稀土离子配位,另1个在外界不参与配位测定了配体的磷光光谱,并对配合物进行了热重和核磁共振氢谱等表征。铕(Ⅲ)配合物荧光光谱表明,Eu3+处于无反演对称中心格位上,且该配合物的发光机理属于M→M型发光。

大鼠脑组织中轻稀土元素含量相关性研究

研究了轻稀土元素La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd在大鼠脑组织中的吸收规律和蓄积特点。将雄性SD大鼠随机分为空白、对照、低、中、高及排毒组,每组10只,4周后处死,取脑组织。排毒组停止灌胃后继续饲养4周后处死取脑组织。用ICP-MS测定脑组织中上述稀土元素含量并做统计学分析。结果表明低、中、高剂量组大鼠脑组织中轻稀土元素含量逐渐增高,排毒组介于中、高剂量组之间;脑组织中轻稀土元素的含量远低于其他脏器;La、Ce、Pr在脑中分布符合奥多-哈尔金斯规则,Nd元素呈负偏离;多数轻稀土元素在脑和毛发中含量相关系数较高。稀土元素在脑组织中蓄积有量效关系,且蓄积具有可逆性;血-脑屏障对稀土元素的通透有一定阻碍作用;稀土元素在脑组织中的蓄积率不受摄入量的影响;毛发比全血更适合作为脑组织轻稀土元素含量的生物标志物。

轻稀土与联吡啶和菲罗啉三元配合物的合成与表征

合成了稀土（Ｌｎ）与２，２－联吡啶（Ｌ＿１）、１，１０－菲罗啉（Ｌ＿２）的三元固态配合物。通过元素分析、ＩＲ谱、ＴＧＡ谱和摩尔电导等对该系列配合物进行了表征，实测结果与通式ＬｎＬ＿１Ｌ＿２Ｃｌ＿３·３Ｈ＿２Ｏ符合较好。抗菌试验表明，该系列配合物有较强的广谱抗菌作用。

稀土—吡唑酮衍生物异配位配合物研究——轻稀土元素与二安替比林苯基甲烷(PhDAM)及水杨酸(HSal)三元固态配合物的合成及表征

本文首次合成了轻稀土元素(La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd)与二安替比林苯基甲烷及水杨酸三元固态配合物,由元素分析确定其组成为Ln:PhDAM:Sal:H_2O=1:1:3:1。通过质谱、核磁共振、紫外光谱、红外光谱、差热分析、摩尔电导及溶解性等方法对配体及配合物进行了表征。

轻稀土氧化物-钯催化剂对一氧化碳的氧化作用

研究了轻稀土氧化物添加对Ｐｄ／γ－ＡＬ２Ｏ３催化剂活性的影响。实验表明，轻稀土氧化物的添加提高了单一钯催化剂对一氧化碳的氧化活性，尤以钕为最佳，其对ＣＯ的氧化温度（Ｔ５０％，Ｔ９０％和Ｔ９５％）都降低了５０℃之多。

轻稀土元素在大鼠组织器官中的分布特征

研究La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd在大鼠组织器官中的分布规律。以雄性SD大鼠为试验对象,适应性喂养一周后剃去大鼠被毛,随机分为对照组和柠檬酸稀土低、中、高剂量组,每组10只共4组,剂量分别为0,50,500,5000 mg.kg-1(体重)。灌胃4周后,采集大鼠被毛、肝脏、脾脏等脏器。用等离子体质谱(ICP-MS)法测定大鼠被毛、肝脏、脾脏、全血中La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd轻稀土元素含量。轻稀土元素在大鼠全血、毛发及脏器中的分布特征分别为:肝、脾脏中的分布与摄入量完全对应;全血中分布趋于自然分布特征;股骨中对照及低剂量组的分布与摄入量倒置;而毛发中则呈现与受试物一致的特征,在一定程度上反映机体的稀土环境暴露水平。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定轻稀土元素

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)定量分析轻稀土元素(LREEs)La,Ce,Pr,Nd,Sm,并研究了轻稀土元素谱线干扰的校正。在实验波长下,构造了5种轻稀土元素的K矩阵模型。分别利用K矩阵校正测定稀土富渣、稀土混合物和铝合金样品,样品平行测定的相对标准偏差在0.17%～2.6%之间,回收率为93%～110%。本实验利用K矩阵校正稀土元素谱线干扰,无需对稀土元素进行分离,实现了稀土元素的快速、准确测定。

双水杨醛1,6-己二胺希夫碱轻稀土配合物的合成和表征

合成并表征了双水杨醛缩 1,6 己二胺希夫碱配体 (C2 0 H2 4 N2 O2 ,以L表示 )与轻稀土Ln3 +的 7种新的固体配合物 [LnL2 ](NO3) 3(Ln =La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd)。利用元素分析、摩尔电导、红外光谱、电子光谱、X射线衍射物相分析、热分析方法进行表征。中心金属离子Ln3+与希夫碱配体中的亚胺氮和酚羟基中的氧发生配位 ,配位数为 8。

HDEHP在硫酸溶液中萃取分离轻稀土性能研究

研究了 HDEHP在硫酸溶液中萃取分离轻稀土离子时有机相浓度、皂化剂类型、有机相皂化率、料液酸度对萃取饱和容量、分配比、分离系数的影响 ,确定了最佳萃取工艺参数 ,测定了轻稀土离子的分配比和分离系数。

赣南典型脐橙园土壤-脐橙系统中轻稀土元素相关性研究

赣南脐橙园土壤中轻稀土总量大于重稀土,适量的轻稀土元素不仅促进脐橙生长,而且有利于人体健康。探究赣南脐橙园土壤中轻稀土含量与脐橙叶片和果实轻稀土含量相关性,揭示轻稀土元素对脐橙品质的影响机制。研究以信丰县不同土壤稀土背景种植的2片纽荷尔脐橙园为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS),分析不同生长时期脐橙叶片和果实中镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)4种轻稀土元素含量的变化规律,以及土壤、脐橙果实和叶片之间轻稀土含量的相关性。结果表明,土壤中轻稀土元素含量的由高到低为Ce、La、Nd、Pr,4种轻稀土元素含量差异极显著。脐橙叶片和果实对轻稀土元素的吸收具有选择性和分异性。不同生长时期,轻稀土元素La在叶片和果实中的积累量最大,叶片轻稀土含量变化的趋势是先升高后降低,果实则表现为持续降低。轻稀土元素在从土壤→叶片→果实的迁移过程中,随着迁移距离的增大,含量迅速降低。此外,脐橙轻稀土积累量与土壤轻稀土含量呈正相关。脐橙果实与叶片轻稀土含量的相关性最大,其中与La的相关性最大,Ce次之,表明脐橙体对轻稀土元素的积累量受元素种类的影响。