Фосфорилированные каликс[n]арены как перспективные экстрагенты для выделения актинидных и некоторых осколочных элементов из азотнокислых сред
Диссертация
Каликсарены с фосфиноксидными заместителями представляют интерес из-за возможности более эффективного: извлечения актинидов и продуктов деления из кислых ВАО по сравнению с известными фосфорорганическими экстрагентами, а также — из-за простоты синтеза (в отдельных случаях — в одну стадию). Адамантильные каликсарены были выбраны для исследования, так как присутствие объёмного липофильного ядра… Читать ещё >
Содержание
- Список условных обозначений
- ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
- 1. 1. Историческая справка
- 1. 2. Номенклатура
- 1. 3. Структура каликсаренов
- 1. 4. Физические свойства каликсаренов
- 1. 5. Конформации каликсаренов
- 1. 6. Комплексообразование в твёрдом состоянии
- 1. 7. Комплексообразоване в растворах
- 1. 8. Производные для извлечения цезия
- 1. 9. Каликсарены для извлечения стронция
- 1. 10. Каликсарены для ихвлечения латанидов и актинидов
- 1. 11. Фосфорилированные каликсарены
- 1. 12. Смеси каликсаренов с ПАВ
- ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТ
- Методика измерения коэффициентов распределения америция, европия и технеция между водной и органической фазами
- Методика измерения коэффициентов распределения урана и плутония между водной и органической фазами
- Методика измерения коэффициентов распределения палладия между водной и органической фазами
- Распределение экстрагента между водной и органической фазами
- Методика выделения катионов металлов с помощью мицеллярной экстракции
- ГЛАВА 3. ЭКСТРАКЦИЯ РАДИОНУКЛИДОВ И НЕКОТОРЫХ СТАБИЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ФОСФОРИЛИРОВАННЫМИ КАЛИКСАРЕНАМИ
- 3. 1. Зависимость экстракционных свойств фосфорилированных каликсаренов от их строения
- 3. 2. Определение стехиометрии комплексов фосфорилированных каликсаренов с радионуклидами, образующихся в процессе жидкостной экстракции
Список литературы
- Gutsche С., Stoddart J. F. / Calixarenes. Monographs in Supramo-lecular Chemistry. № 1. The Royal Society of Chemistry. Cambridge. 1989.
- Антипин И. С., Казакова Э. X., Хабихер В. Д., Коновалов А. И. Фосфор-содержащие каликсарены // Успехи химии. 1998. 67(11). С. 995 -1012.
- Gutsche С., Stoddart J. F. / Calixarenes Revisited. Monographs in Supramolecular Chemistry. № 1. The Royal Society of Chemistry. Cambridge. 1998.
- Andreetti G. D., Ungaro R. and Pochini A. Crystal and Molecular Structure of cyclo{quarter (5-t-butyl-2-hydroxy-l, 3-phenylene)-methylene.} Toluene (1: 1) Clathrate //J. Chem. Soc. Commun. 1979. P. 1005.
- Arduini A., Pochini A., Reverberi S., Ungaro R. p-t-butylcalix4.arene Tetracarboxylic Acid. A Water Soluble Calixarene in a Cone Structure // J. Chem. Soc. Commun. 1984. P. 981.
- Gutsche C. D., Dhawan В., Levine J. A., Kwang H. N., Bauer L. J. Calixarenes. 9. Conformational Isomers of the Ethers and Esters of ca-lix4.arenes // Tetrahedron, 1983. 39. P. 409 426.
- Gutsche С. D., Bauer L. J. Calixarenes. 5. Dynamic NMR Characteristics of p-t-butylcalix4.arene and p-t-butylcalix[8]arene // Tetrahedron Lett. 1981.22. P. 4763 4766.
- Gutsche C. D., Bauer L. J. Calixarenes. 13. The Conformational Properties of Calix4. arenes, Calix[6]arenes, Calix[8]arenes and Oxacalixarenes // J. Chem. Soc. Commun., 1985. 107. P. 6052 6059.
- Iwamoto K., Araki K., Sinkai S. Conformations and Structures of tetra-0-alkyl-p-t-butylcalix4.arenes. How is the conformation of calix[4]arenes immobilized? // J. Org. Chem. 1991. 56. P. 4955 4962.
- Maskal M., Naven R. Т., Warmuth R. Conformational Restriction of Calixarenes by 'meta'-Substitution // Tetrahedron Lett. 1995. 36. P. 9361 -9364.
- Gutsche C. D., Dhawan В., No K. N., Muthukrishnan R. Calixarenes. 4. The Synthesis, Characterization and Properties of the Calixarenes from p-t-butylphenol // J. Am. Chem. Soc. 1981. 103: P. 3782.
- Gutsche C. D., Gutsche A. E., Karaulov A. I. Calixarenes. 11. Crystal anad Molecular Structure of p-t-butylcalix8.arene // J. Incl. Phenom. 1985. 3. P 447.
- Lumetta G. J., Rogers R. D., Gopalan A. S. Calixarenes for separation / ACS Symposium Series. 757. Am. Chem. Soc. Washington. DC. 2000.
- Sinkai S., Mori S., Tsubaki Т., Sone Т., Manabe O. Water-soluble Host Molecules derived from calix6. arene // Tetrahedron Lett. 1984. 25 P. 5315−5318.
- Sinkai S., Araki K., Tsubaki Т., Arimura Т., Manabe O. New Synthesis of Calixarenes p-Sulphonates and p-Nitrocalixarenes // Chem. Soc., Per-kin. Trans. 1. 1987. P. 2297.
- Izatt R. M., Christensen J. J., Hawkins R. T. / US Patent 4,477,377, 16 Oct 1984 (Chem. Abstr., 101:21833m).
- Moyer B. // 5th Int. Symp. on Exhibition Environmental Contamination in Central Eastern Europe. Prague. 2000. Sept. 12.
- Grunder M., Dozol J. F., Asfari Z., Vicens J. Simultaneous removal of technetium and cesium by functionalized calixarenes from acidic liquid waste //J. Radioanal. Nucl. Chem. 1999. 59. P. 241.
- Yamamoto H., Shinkai S. Molecular Design of Calix4. arene-hosted Sodium Selective Electrodes which show remarkably high 10 (5,0)-10(5,3) Sodium/Potassium Selecti-vity // Chem. Lett. 1994. P. 1115 1118.
- Ungaro R., Dozol J. F., Arnaud F., Schwing M. J., Wipff G., Reinhoudt D. N. // Fourth Conference of the European Commission on the Management and Disposal of Radioactive Waste. Luxembourg. 1996. P. 119 133.
- Dozol J. F., Asfari Z., Hill C., Vicens J. / French patent number 92 14 245. international number WO 94 12 502. 1992. Nov. 26.
- Dozol J. F., Rouquette H., Ungaro R., Casnati A. / French patent number 93 4 566. international number WO 94 24 138. 1993. Apr. 19.
- Dozol J. F., Lamare V., Bressot C., Ungaro R., Casnati A., Vicens J., Asfari Z. / French patent number 97 2 490. international number W098 39 321. 1997. Mar. 3.
- Haverlock T. J., Sachleben R. A., Bonnesen P. V., Moyer B. A. Analysis of equilibria in the extraction of cesium nitrate by calix4. arene-bis (t-octylbenzo-crown-6) in 1,2-dichloroethane // J. Incl. Phenom. 2000. 36. P. 21 -37.
- Dozol J. F., Simon N., Lamare V., Rouquette H., Eymard S., Tour-nois В., De Marc D. A solution for cesium removal from high-salinity acidic or alkaline liquid waste: The crown calix4. arenes // Sep. Sci. Technol. 1999. 34. P. 877 909.
- Sachleben R. A., Urvoas A., Bryan J. C., Haverlock T. J., Hay B. J., Moyer B. A. Dideoxygenated calix4. arene crown-6 ethers enhanced selectivity for cesium over potassium and rubidium // Chem. Commun. 1999. P. 17 511 752.
- Arduini A., Pochini A., Reverberi S., Ungaro R., Andreetti G. D., Ugozzoli F. The Preparation and Properties of a New Lipophilic Sodium Selective Ether Eater Ligand Derived from p-tert-butyl-calix4.arene // Tetrahedron. 1986. 42. P. 2089−2100.
- Arnaud-Neu F., Schwing-Weil M. J., Ziat K., Cremin S., Harris S. J., McKervey M. A. Selective Alkali and Alkaline Earth Cation Complexation by Calixarene Amides // New J. Chem. 1995. 15. P. 33 37.
- Ludwig R., Nguyen Т. K. D., Kunogi K., Tachimory S. // Proc. 2nd Intern. Symp. NUCEF'98 on Safety Research and Development of Base Technology on Nucl. Fuel Cycle. Hitachivaha. Ibaraki. 1998. Nov. 16.
- Malkhede D. D., Dhadke P. M., Khopkar S. M. Liquid-liquid extraction of thorium (IV) with hexaacetato calix (6)arene // J. Radioanal. Nucl. Chem. 1999. 241. P. 179.
- Nagasaki Т., Arimura Т., Shinkai S. A New Calix6. arene-based • Uranophyle with Phosphonate Groups as Ligands // Bull. Chem. Soc. Japan. 1991.64. P. 2575−2577.
- Babain V. A., Kamachev V. A. et al. // Project INCOPERNICUS. Contract IC15-CT98−0208.
- Eggert J. P. W., Harrowfield J. M., Liming U., Skelton B. W., White A. H. Lanthanide (III) ion coordination by a concave reagent // Polihe-dron. 2006. 25. P. 910−914.
- Ludwig R., Lentz D., Nguen Т. K. D. Trivalent lanthanide and acti-nide extraction by calixarenes with different ring sizes and different molecular flexibility // Radiochimica Acta. 2000. 88(6). P. 335 343.
- Романовский В. H., Шадрин А. Ю., Зильберман Б. Я., Бабаин В. А., Смирнов И. В., Шмидт О. В. Экстракционное извлечение долгожи-вущих радионуклидов из ВАО. Ч. 1 // Вопросы радиационной безопасности 2004, 2004. 1(33). С. 6.
- Schulz W. W., Navratil J. D. Bifunctional organophosphorus liquid-liquid extraction reagents: development and applications // Sep. Sci. Tech-nol. 1984. 19. P. 927−941.
- Yaftian M. R., Burgard M., Matt D., Dieleman С. В., Rastegar F. Solvent extraction of the rare-earth metal ions by a cone-shaped calix4. arene substituted at the lower rim by four -CH2P (0)Ph2 ligands // Solv. Extr. Ion Exch. 1997. 15. P. 975 989.
- Розен A. M., Волк В. И., Бахрушин А. Ю., Захаркин Б. С., Кар-ташева Н. А., Крупнов Б. В., Николотова 3. И. Экстрагенты для глубокого извлечения ТПЭ из отходов радиохимических процессов // Радиохимия. 1999.41(3). С. 205−211.
- Horwitz Е. P., Diamond Н., Martin К. A. Extraction of selected ас-tinides in the (III), (IV) and (VI) oxidation states from hydrochloric acid by O-phi D (iB)-CMPO: the TRUEX-chloride process // Solvent Extr. Ion Exch. 1987. 5. p. 447 470.
- Barboso S., Garcia Carrera A., Matthews S. E., Arnaud-Neu F., Bohmer V., Dozol J. F., Rouquette H., Schwing-Weill M. J. Calix4. arenes with
- CMPO functions at the narrow rim. Synthesis and extraction properties // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2. 1999. P. 719 723.
- Paleologos E. K., Giokas D. L., Karayannis M. I. Micelle-mediated separation and cloud-point extraction // Trends in Analytical Chemistry. 2005. 24(5). P. 426 436.
- Silva M. F., Fernandes L., Olsina R. A., Stacchiola D. Cloud point extraction, preconcentration and spectrophotometric determination of er-bium (III)-2(3,5-dichloro-2-pyridylazo)-5-dimethylaminophenol // Anal. Chim. Acta. 1997. 342. P. 229 238.
- Smirnov I., Karavan M., Babain V., Kvasnitskiy I., Stoyanov E., Miroshnichenko S. Effect of alkyl substituents on extraction properties and solubility of calix4. arene dialkylphosphine oxides // Radiochimica Acta. 2007. V'. 95. P. 97−102.
- Николаев А. В., Яковлев И. И. Клатратооборазование / Наука. Новосибирск. 1975. С. 46−51.
- Якимова JI. С. Клатратообразование бета-циклодекстрина и производных калике4.арена с парообразными органическими гостями в бинарных и тройных системах. // Автореферат дисс. канд. хим. наук. Казань. 2008.20 С.
- Nielsch W. // Mikrochim. Acta. 1954. P. 532
- Марченко 3. Фотометрическое определение элементов / Мир. Москва. 1971. С. 429−431
- Смирнов И. В., Караван М. Д., Ефремова Т. И., Бабаин В. А., Мирошниченко С. И., Черенок С. А., Кальченко В. И. Экстракция америция, европия, технеция и палладия из азотнокислых сред // Радиохимия. 2007. Т. 49 (5). С. 423−431.
- Караван M. Д., Смирнов И. В., Бабаин В. А., Ефремова Т. И., Кальченко В. И. Фосфорилированные каликсарены для переработки В АО // Труды XIII Российской конференции по экстракции. Москва. 19−24'сентября 2004. С. 95−97.
- Смирнов И. В., Караван М. Д. Калике4.арены, фосфорилированные по нижнему ободу, для извлечения РН из ЖРО // Труды IX Международной студенческой научной конференции «Полярное Сияние -2006». Санкт-Петербург. 30 января 4 февраля 2006. С. 315−318.
- Смирнов И. В., Бабаин В. А., Караван М. Д., Кальченко В. И. Способ выделения' металлов из растворов (варианты) / Патент РФ № 2.343.164, 28.09.2007, опубликовано 10.01.2009.
- Smirnov I. V., Karavan М. D. Cloud-Point Extraction Of Radionuclides By Phosphorylated Calix4. arenes // Труды Международной летнейшколы «Supramolecular Systems in Chemistry and Biology» Tuapse-2006. Туапсе. 25−29 сентября 2006. P. 38.
- Караван M. Д., Смирнов И. В., Ефремова Т. И. Экстракция технеция и урана замещёнными каликсаренами из азотнокислых сред // Труды V Российской конференции «Радиохимия 2006». Дубна. 23−28 октября 2006. С. 100−101.
- Stojanov Е., Mikhailov V. A., Chekmarev А. М., Chizhevskaya S. V. //J. Inorg. Chem. 1990. 35(6). P. 1451 1459.
- Климчук О. В. Дизайн, синтез и ионофорные свойства фосфорилированных калике4.аренов // Автореферат дисс. канд. хим. наук. Киев. 2004.18 С.
- Gao В., Feng Y., Zhou L., Ma X. Progress of inclusion property of calixarene // Chinese Journal of Organic Chemistry. 2004. 24(7). P. 713 721.