铀酰有机膦酸化合物用于防治放射性污染的基础研究

发布时间：2024-02-18 00:05

　　随着化石能源的短缺和环境污染的日益加剧,其他能源如核能、风能、太阳能等正在被大力发展。其中,核能由于具有高能量密度和低污染排放的特点而受到了广泛重视。然而,乏燃料中含有大量未反应的铀以及反应产生的高放射性的裂变产物及中子捕获产物,如何有效地对乏燃料进行后处理,提高燃料的回收利用率并且分离高放废物以降低处置压力是目前面临的一大难题。其中,有机磷类配体由于对锕系元素结合能力极强而被广泛应用于多种核废料分离方案中,如PUREX中的磷酸三丁酯(TBP)和固相分离的双膦酸树脂(Diphonix Resin)等。因此,系统研究锕系元素(尤其是铀)与有机膦类配体在不同条件下的微观作用机制对深入了解核乏燃料的后处理过程具有重要的指导意义。本研究主要利用水热法和离子热法,通过调节反应条件和离子液体(ILs)的种类,制备出一系列结构复杂多变的有机膦酸铀化合物,对它们进行X射线单晶衍射实验以获得结构中磷氧官能团与铀酰离子的配位模式,辅以吸收光谱和荧光光谱、EDS和X射线粉末衍射等手段对样品进行了表征,具体研究内容如下:1)通过调节反应时间和体系的pH,成功利用水热法制备了一批具有不同微观构型的有机膦酸铀晶体...

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【学位级别】：硕士

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中文摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 核能
        1.2.1 核能的发展现状
        1.2.2 核乏燃料组成
        1.2.3 核乏燃料后处理
    1.3 锕系元素化学
        1.3.1 锕系元素简介
        1.3.2 锕系元素的特点
    1.4 锕系有机膦酸盐的研究进展
    1.5 本文的研究内容和目的
第2章 对亚苯基二膦酸配位模式对相应铀酰化合物结构维度和稳定性的影响
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 合成
        2.2.2 表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 结构描述
        2.3.2 光谱表征
    2.4 本章小结
第3章 对亚苯基二膦酸铀酰化合物的合成结构和性质
    3.1 引言
    3.2.实验部分
        3.2.1 合成
        3.2.2 表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 结构描述
        3.3.2 光谱表征
    3.4 本章小结
第4章 基于非手性组分的手性膦酸铀酰框架的合成、结构和性质
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 合成
        4.2.2 表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 结构描述
        4.3.2 光谱表征
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 本文的主要内容及总结
    5.2 论文的创新点
    5.3 存在的问题及展望
参考文献
附录 1： 攻读硕士期间公开发表论文目录
附录 2：简写及符号说明
致谢



本文编号：3901551