UO2^2+在水杨醛功能化UiO-66-NH2上的吸附

通过溶剂热法合成了水杨醛功能化修饰的金属有机骨架化合物UiO-66-Sal,采用傅里叶红外谱图(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、13C固体核磁(13C CP-MAS NUM)、比表面分析(N2B.E.T)和元素分析等手段对所合成的样品进行了表征。采用静态批式法对比研究了UO2^2+在未功能化的UiO-66-NH2和水杨醛功能化UiO-66-Sal上的吸附行为。结果表明,水杨醛功能化基团的引入仅使UiO-66-NH2的表面积和孔体积有所减小,其孔结构并未被破坏,但对UO2^2+的吸附能力显著增强;室温下,水杨醛功能化UiO-66-Sal对UO2^2+的吸附能力优于未功能化的UiO-66-NH2,其最大吸附容量为2.01×10^-4 mol/g;UO2^2+在UiO-66-NH2和UiO-66-Sal上的吸附均较为迅速,150 min达到吸附平衡,均符合准二级吸附动力学模型;吸附过程几乎不受离子强度的影响但受pH的影响较为显著,吸附为吸热过程;在一系列干扰离子存在下,水杨醛功能化的UiO-66-Sal对UO2^2+具有良好的吸附选择性。

UO2-Er2O3燃料热物理性能的分子动力学模拟

为了维持反应堆中核裂变反应的平稳运行,需要在反应堆燃料元件中加入可燃毒物。可燃毒物在反应堆运行初期吸收大量热中子,抑制核燃料的裂变,在反应堆运行后期,随着可燃毒物逐渐被消耗,热中子增多,可以弥补因为可裂变核素减少而逐渐降低的反应性,从而保证核裂变反应在整个反应堆运行寿期的平稳运行。目前,反应堆中使用的可燃毒物主要有Gd 2O 3和ZrB 2,随着燃耗增加,由于Gd 2O 3和ZrB 2消耗过快,毒物消耗与燃料燃耗很难匹配。Er2O3由于具有燃烧缓慢、平稳,反应性惩罚小的特性,被认为适合于未来高燃耗、长寿期的燃料元件。利用Er2O3作为可燃毒物,提高燃料富集度,可以提高燃料元件的卸料燃耗,提高燃料利用率,降低核电运行成本。本工作采用分子动力学方法对Er2O3含量为6mol%的燃料芯块的热物理性能进行了模拟研究,建立了UO2-6mol%Er2O3可燃毒物燃料芯块的理论模型,并基于此计算了UO2-6mol%Er2O3燃料芯块的热物理性能,主要包括:燃料芯块的晶格点阵参数、热膨胀系数、比热容和热导率。研究表明:(1)UO2-6mol%Er2O3燃料的晶格点阵参数随着温度的升高而线性增大,并满足数学关系式:a(T)=0.54265+5.71706×10^-6 T-3.67498×10^-10 T 2+3.4323×10^-13 T 3(nm);(2)UO2-6mol%Er2O3燃料的热膨胀系数随着温度的升高逐渐增大,且增大速率也随温度升高而增大,燃料晶体相对于300K时的平均热膨胀系数与温度的关系式为γ=1.028449×10-5-3.55613×10^-10 T+5.73038×10^-13 T2(K-1);(3)UO2-6 mol%Er2O3燃料的比热容随着温度的升高逐渐增大,且增大速率随温度升高而减小,满足Cp(J·mol^-1·K^-1)=47.545+51.2766×10^-3 T-17.1913×10^-6 T2;(4)UO2-6mol%Er2O3燃料的热导率随着温度的升高逐渐减小,满足关系式k=1/0.145+1.185×10^-4·T。本文采用分子动力学方法计算了UO2-6mol%Er2O3燃料的晶格点阵参数、热膨胀系数、比热容和热导率等性能。通过理论计算,为含Er2O3可燃毒物燃料的进一步研究与工程应用提供支撑。

干法转化工艺制备UO2粉末的热力学计算

UO2粉末干法转化工艺是把固体UF。汽化后在反应室中与来自同心喷咀的水蒸汽反应生成中间化合物UO2F2，然后通过螺旋装置输送到回转还原炉（回转炉）中与逆向的Hz-H2O混合气体转化成UOz粉末．本文介绍了从气态UF。到固体UO2粉末在几个不同阶段的主要化学反应热力学，包括UO2F2＋H2O／H2→UO2／UO2和UO2＋HF→UF4，从热力学角度讨论了回转炉第一个温区的温度和气氛（H：O—H2-HF）对UO2被HF氟化成UF4的影响．此外．结合工艺鉴定试验结果，分析和讨论了反应室和回转炉中干法转化工艺参数对UO：粉末物理性能的影响．

X-ray Examination of the Complex Adenosine with UO2^2＋ and Th4^＋ Ions

The authors studied the interaction of dioxouranium （VI） UO2^2＋ and thorium Th^4＋ ions with ATP （5＇-adenosine 5＇-triphosphate） and obtained a complex of adenosine with uranium UO2^2＋ and thorium Th^4＋ ions and used X-ray method to explore these complexes.

用新颖的交联顺式丁烯二酸酐-丙酸烯丙酯-苯乙烯三聚物吸附UO2^2＋

《Hydrometallurgy》2009年100卷（1／2）期发表E．O．Akperor等人文章，介绍制备的新型交联官能聚合物吸附剂——经三乙醇胺改良的顺式丁烯二酸酐-丙酸烯丙酯-苯乙烯三聚物，对UO2^2＋的吸附的结果。

Chemical Interaction UO2Cl2 with α-and β-Amino Acids in Aqueous and Organic Solution

This paper presents the results of the search of biologically active uranium compounds such as amino acids. We first received and examined X-ray and IR （infrared radiation） spectroscopy of uranium complexes with α- and β-amino acids in aqueous and organic solution. We proposed a method for direct synthesis of complex organic compounds of uranium chloride UO2Cl2 with α- andβ-amino acids for the synthesis of drugs for the treatment of cancer.

Fe_3O_4/改性壳聚糖磁性微球对Hg^(2+)和UO_2^(2+)的吸附

利用反相悬浮分散法和聚乙二胺改性制备成Fe_3O_4/壳聚糖磁性微球(PEMCS)以提高其氨基含量。采用X射线衍射(XRD)、红外(IR)、热重分析(TGA)等对其进行了表征,考察PEMCS对Hg^(2+)和UO_2^(2+)的吸附性能。结果表明,其吸附剂粒径小(15—30μm),吸附速率快;当氨基含量6.47mmol/g、pH<3时可选择性分离Hg^(2+)和UO_2^(2+),因Hg^(2+)能与Cl-形成络阴离子(HgCl_3^-),以离子交换机理吸附,而UO_2^(2+)则不能。对Hg^(2+)与UO_2^(2+)的饱和吸附容量q_m(mmol/g)分别为2.19与1.38。动力学数据采用Lagergrent拟合,对Hg2+与UO_2^(2+)的吸附速率常数k_(ad)(min^(-1))分别为0.087和0.055。UO_2^(2+)和Hg^(2+)可用1mol/LH_2SO_4脱附,UO_2^(2+)还可用2mol/LHCl脱附,脱附率>90%。

乙二胺改性壳聚糖磁性微球吸附Hg^(2+)和UO_2^(2+)

采用化学交联-种子溶胀法制得乙二胺改性壳聚糖磁性微球(EMCS),考察了其对水溶液中Hg2+和UO22+的吸附性能。结果表明,EMCS粒径为50-80μm,氧化铁质量分数(w)为16%,该吸附剂在pH<2.5时可选择性吸附Hg2+和UO22+,吸附容量随pH升高而增加;其吸附等温线用Langmuir方程拟合为:ceq/Qeq=0.440 5ceq/Qm+0.584 0(Hg2+,r=0.996 0),ceq/Qeq=0.525 6ceq/Qm+1.343 4(UO22+,r=0.990 6);饱和吸附容量Qm分别为2.27,1.90 mmol/g,高于磁性壳聚糖微球MCS和壳聚糖微球CS;其吸附动力学可用Lagerg-ren方程拟合为:lg(Qeq-Q)=0.361 2-0.015 5t(Hg2+,r=0.982 1),lg(Qeq-Q)=0.302 7-0.011 2t(UO22+,r=0.992 5);对Hg2+,UO22+的吸附速率常数(kad)分别为0.036,0.026 min-1;EMCS可用1 mol/LH2SO4再生,脱附率大于90%,有良好的重复使用性。

胶原-单宁树脂的制备及其对水溶液中UO_2^(2+)的吸附特性研究

以天然牛皮为原料,经胃蛋白酶处理制得水解胶原;通过胶原-黑荆树单宁-醛反应制备了胶原-单宁树脂(C-TR)吸附材料,并表征了材料的形貌,测定了材料的比表面积、热变形温度等性质。系统研究了C-TR对水溶液中UO22+的吸附特性。结果表明,C-TR对UO22+有较强的吸附能力。当温度为303K、pH=5.0、UO22+的初始浓度2.5mmol.L-1时,吸附容量达到1.49mmolU/g。升高温度,平衡吸附量增大。pH对吸附容量的影响较大,适宜的pH范围为5.0-6.0。C-TR对UO22+的吸附平衡符合Freundlich方程。吸附动力学可用拟二级速度方程来描述。C-TR对UO22+的吸附基本不受NaCl影响,该吸附材料可望用于海水中铀的富集和分离。

磁性氧化石墨烯/壳聚糖纳米复合材料的制备及其对UO_2^(2+)的吸附性能

以氧化石墨烯和壳聚糖为原料,1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)为活化剂,超声法制备了磁性氧化石墨烯/壳聚糖纳米复合材料(MCGO),并研究了其对水溶液中UO_2^(2+)的吸附性能。SEM、FT-IR和XRD分析结果表明,成功制得了MCGO,且负载的Fe_3O_4尺寸为nm级。在温度为288K、pH=5.5、UO_2^(2+)初始浓度为160 mg/L、吸附时间为1.5h时,MCGO吸附容量为266.67mg/g。对实验数据进行热力学和动力学模型拟合,结果表明,MCGO吸附行为符合Langmuir模型和准二级动力学模型,且吸附为吸热自发过程。MCGO第1次重复利用率高达98.47%,经过6次吸附-脱附后,重复利用率仍有74.43%,具有较好的重复利用性。

乙异羟肟酸与Zr(Ⅳ),UO_2^(2+)配合物稳定常数的测定

对乙异羟肟酸(AHA)与Zr(Ⅳ),UO22+的配位行为进行了初步研究,测定了AHA与Zr(Ⅳ),UO22+配合物的稳定常数。结果表明,在HCl O4体系中,AHA与Zr(Ⅳ),UO22+分别发生三、二级配位,其稳定常数分别为:β1(Zr(Ⅳ))=(6.7±0.1)×1013,β2(Zr(Ⅳ))=(1.8±0.1)×1025,β3(Zr(Ⅳ))=(3.8±0.3)×1035;β(UO2+)=(8.6±0.4)×107,β(UO2+)=(3.8±0.1)×1014。

含羧基离子交换纤维合成及其对UO_2^(2+)的吸附性能研究

合成了一种经多胺交联的含羧基离子交换纤维,探讨了含羧基离子交换纤维对铀的吸附特性,考察了pH值、吸附时间、含U金属溶液初浓度对纤维吸附能力的影响,绘制出吸附等温线,并求出Langmuir曲线和Freundlich曲线方程。结果表明:含羧基离子交换纤维在pH>2,吸附时间为30min时对铀酰离子有良好的吸附性能,且U金属离子浓度越高,纤维的饱和吸附容量越大。红外光谱证明含羧基离子交换纤维在吸附铀酰离子时,与UO22+形成配合物,COO-参与配位。

新型羧酸类萃取剂仲壬基苯氧基乙酸萃取UO_2^(2+)的性能研究

研究了一种新型羧酸类萃取剂仲壬基苯氧基乙酸在硝酸体系中对铀(Ⅵ)的萃取性能及机制。考察酸度、萃取剂浓度等条件对萃取率的影响。试验发现,0.01 mol/L CA-100在pH 3.0~4.0之间萃取效果明显。pH为3.85时能够100%萃取铀。利用红外光谱分析了萃合物成键特性,证明COO—参与了配位,萃取反应机制为阳离子交换反应,并提出了酸性条件下萃取反应方程式。

计算机模拟研究UO_2^(2+)在人体细胞液的形态分布

建立了由多种金属离子和小分子配体组成的多相细胞液热力学平衡模型。模拟研究了UO22+在组织液和细胞液的形态分布及CO32-、氨三乙酸(NTA)和乙二胺四乙酸(EDTA)浓度对细胞液中UO22+形态分布的影响。在组织液中,正常生理pH下,当各形态UO22+总摩尔浓度[U]=1.0×10-6mol/L或[U]=1.0×10-3mol/L时,UO22+均主要以[UO2(CO3)3]4-和[UO2(CO3)2]2-形态存在。在细胞液中,当[U]=1.0×10-6mol/L时,UO22+主要以[UO2(CO3)3]4-和[UO2(CO3)2]2-存在;当[U]=1.0×10-3mol/L,pH为6.0~6.8时,细胞液中存在大量的固相(UO2)3(PO4)2·4H2O,当pH为6.8~7.4时,UO22+主要以[UO2(CO3)3]4-、[UO2(CO3)2]2-和[(UO2)2CO3(OH)3]-存在。细胞液中(UO2)3(PO4)2·4H2O含量随[U]升高而增加。通过调节细胞液pH和增加细胞液CO32-浓度均能降低其固相UO22+配合物含量。在细胞液中增加NTA会增加(UO2)3(PO4)2·4H2O含量,当添加EDTA时会显著降低(UO2)3(PO4)2·4H2O含量。

UO_2^(2+)对氧化亚铁硫杆菌生长活性的影响

研究了在温度30℃,pH 2．0的常用浸出条件下,UO_2^(2+)对氧化亚铁硫杆菌(T．f)生长活性的影响。结果表明,UO2^(2+)对氧化亚铁硫杆菌的生长活性有较大影响,具体表现在细菌生长的停滞期和对数期均较长,Fe^(2+)的氧化速度慢。在含一定浓度UO_2^(2+)的培养基中驯化的T．f菌,能耐受[UO__2^(2+)]为400～1200 mg/L,而且对Fe^(2+)的氧化速率加快。

UO_2^(2+)·nH_2O和PuO_2^(2+)·nH_2O(n=2,4,5,6)密度泛函理论研究

首先用密度泛函理论(DFT)方法研究了铀酰和钚酰离子的几何与电子结构,计算结果与实验基本符合,表明DFT方法也能用于含铀和钚重原子的化合物计算.然后对铀酰和钚酰水合离子的几何构型、Mulliken集居数分布以及铀酰(钚酰)与配体水分子的结合能进行计算,计算结果表明UO22+?5H2O和PuO22+?5H2O分别为铀酰和钚酰系列水合离子中最稳定的配合物.

UO_2C_2O_4·TRPO配合物中有机磷的测定

以H2 SO4 HNO3 H2 O2 作氧化剂 ,采用湿式灰化法将UO2 C2 O4 ·TRPO配合物中的有机磷氧化成磷酸盐 ,并在 0 14mol/LH2 SO4 介质中 ,以水溶性聚乙烯醇为稳定剂 ,用碱性染料乙基紫与磷钼杂多蓝形成较高灵敏度的离子缔合物 ,在波长 6 2 0nm处用分光光度法测定磷含量。结果表明 ,当溶液中质量比Rm(UO2 2 + /P)≤ 1 4× 10 3 ,Rm(C2 O4 2 - /P)≤ 8 8× 10 2 和Rm(C2 O2 2 - /P)≤ 3 6×10 4 (1次湿式灰化 )时 ,可在水相中直接显色测定磷。与聚乙烯醇 罗丹明B 磷钼杂多蓝测定磷的方法进行对照 ,结果符合良好。本法对有机磷转化为无机磷的平均转化率为 99 8%～ 10 1 1% ,磷的检测限为 0 0 2mg/L ,相对标准偏差为 3% ,回收率为 97%～ 10 3%

赣南6722铀矿床钛铀矿-晶质铀矿-铀石-沥青铀矿显微共生组合的厘定及成因意义

通过235U诱发裂变径迹及电子探针测试综合研究,在6722铀矿床的含矿隐爆角砾岩胶结物中首次发现钛铀矿—品质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合.这样一种在1 cm2（光薄片）范围内分布,而且不存在任何脉状相互穿插现象的钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合表明其形成于同—成矿物理化学体系中.根据UO2—TiO2 —H2O体系稳定场,确定6722铀矿床中钛铀矿—晶质铀矿—铀石—沥青铀矿显微共生组合形成温度范围为250～350℃,属中—高温热液成因.

罗丹明B试法鉴定UO_2^(2+)用N-烯丙基-N′-(对苯磺钠)硫脲掩蔽Fe^(3+)的干扰

以实验为基础 ,提出了用罗丹明 B试法鉴定 UO2 +2 时 ,用 N-烯丙基 - N′- (对苯磺酸钠 )硫脲掩蔽Fe3 +离子的干扰 .与传统的消除干扰的方法相比 ,具有条件容易控制 ,操作简便等优点 .

UO_2-Gd_2O_3芯块密度的影响因素研究

对UO2-Gd2O3可燃毒物芯块密度的影响因素进行了详细研究。试验表明:烧结时间、烧结温度、生坯密度、Gadox(含Gd的U3O8)、AO.(草酸铵)等条件与UO2-Gd2O3芯块密度存在一定关系。