CN114272900A - 固相萃取剂及其制备方法和应用 - Google Patents
固相萃取剂及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114272900A CN114272900A CN202111420772.7A CN202111420772A CN114272900A CN 114272900 A CN114272900 A CN 114272900A CN 202111420772 A CN202111420772 A CN 202111420772A CN 114272900 A CN114272900 A CN 114272900A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solid phase
- reactant
- extraction
- extracting agent
- solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Abstract
本发明涉及一种固相萃取剂及其制备方法和应用。所述固相萃取剂的结构表示为M‑O‑N，其中M为二氧化硅，N选自
或
Description
技术领域
本发明涉及功能萃取材料领域，特别是涉及一种固相萃取剂及其制备方法和应用。
背景技术
核工业废水中含有大量的放射性核素，其中，铀和钚是其中最常见的放射性核素，需要将铀和钚分离出来，再经过适当的处置和回收利用流程才能够达到可排放标准。
普雷克斯流程(Purex流程)是目前核工业燃料后处理中应用最广泛的工艺流程，该流程采用液相萃取法从乏燃料溶解液中分离铀和钚等放射性核素，其中萃取剂采用磷酸三丁酯(TBP)和煤油的混合物。然而，液相萃取技术在实际生产过程中面临着很多问题，如：(1)、萃取过程是液-液两相，萃取完成后需要进行分相，但分相过程复杂耗时，且会产生大量有机废液；(2)、液相萃取剂在处理乏燃料和高放废液时，在锕系元素和裂变产物的强辐照作用下，可能发生化学键断裂或辐照聚合反应，导致液相萃取剂的物性发生变化，影响萃取效果；(3)、液相萃取剂与料液作用产生界面污物引起不可逆的乳化问题，形成第三相，造成萃取后分相困难等问题。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种固相萃取剂及其制备方法和应用；所述固相萃取剂具有优异的萃取性能、萃取效率以及萃取稳定性，在应用时，固相萃取剂易实现连续化和自动化操作，且萃取过程是稳定的固-液两相，无分相、乳化问题，尤其适用于分离核工业废水中的放射性铀和钚。
一种固相萃取剂，所述固相萃取剂的结构表示为M-O-N，其中M为二氧化硅，N选自
R选自甲基、乙基、异丙基、氨基或羟胺基，n为整数，且n＝1-12。
本发明所述的固相萃取剂中：第一、结构式中含有磷酰氧基团，可以在萃取过程中与被萃取离子发生配位反应，形成螯合物，使固相萃取剂具有优异的萃取性能；第二、结构式中含有酰胺基团，一方面，由于酰胺基团具有较强的亲核性，且其与磷酰氧基团相邻，可以进一步辅助增强磷酰氧基团的配位能力，另一方面，酰胺基团易于质子化，可以与被萃取离子配位，发生离子缔合；从而，通过磷酰氧基团和酰胺基团的协同作用，可使固相萃取剂具有优异的萃取性能和萃取效率。
同时，具有萃取功能基团的萃取剂单体与含有丰富的羟基的二氧化硅通过-O-牢固键接，使所述的固相萃取剂具有优异的萃取稳定性，从而改善了萃取剂与固相载体分子间作用力稳定性较差的问题。
因此，本发明所述的固相萃取剂具有优异的萃取性能、萃取效率和萃取稳定性，可以有效提升萃取效果。
一种如上所述的固相萃取剂的制备方法，包括如下步骤：
将卤代烷基三甲氧基硅烷溶于有机溶剂，加入氢氧化钠粉末进行反应，得到固态的第一反应物；
将三氯氧磷与所述第一反应物混合并进行反应，得到第二反应物；
将N-羟基酰胺衍生物与所述第二反应物混合并进行反应，得到固态的第三反应物；
将所述第三反应物溶于甲苯，并加入二氧化硅进行反应，得到固相萃取剂。
在其中一个实施例中，所述卤代烷基三甲氧基硅烷、所述三氯氧磷与所述N-羟基酰胺衍生物的摩尔比为1:0.5:1-1:3:4。
在其中一个实施例中，所述卤代烷基三甲氧基硅烷与所述氢氧化钠粉末的摩尔比为1:1-1:2。
在其中一个实施例中，所述第三反应物为1重量份时，所述甲苯和所述二氧化硅分别独立选自5重量份-10重量份。
在其中一个实施例中，所述N-羟基酰胺衍生物选自N-羟基乙酰胺、N-羟基丙酰胺、N-羟基异丁酰胺、N-羟基脲或N,N'-二羟基脲。
在其中一个实施例中，将三氯氧磷与所述第一反应物混合并进行反应的步骤中，温度为-5℃至10℃。
在其中一个实施例中，将N-羟基酰胺衍生物与所述第二反应物混合并进行反应的步骤中，温度为-5℃至10℃。
本发明所述的固相萃取剂的制备方法中，一方面，通过逐步取代将磷酰氧基团与酰胺基团进行组合，使固相萃取剂的结构中不仅具有磷酰氧基团，而且引入了酰胺基团，使固相萃取剂具有多元化的结构，提高了固相萃取剂的萃取性能及萃取效率；另一方面，利用化学键将萃取功能基团与固相载体二氧化硅稳固连接，相较于浸渍、混合、涂敷等利用分子间作用力将萃取剂与固相载体相结合的方法，本发明所述的固相萃取剂的制备方法中利用化学键连接的萃取功能基团不易从固体载体上脱离，不会造成功能分子的损失，因此，在应用时，固相萃取剂的萃取效果稳定且优异。
一种如上所述的固相萃取剂在萃取铀和/或钚中的应用。
在其中一个实施例中，所述固相萃取剂用于萃取核工业废水中的铀和钚。
应用本发明所述的固相萃取剂时，萃取过程是稳定的固-液两相，无分相、乳化问题，并且固相萃取剂具有良好的萃取稳定性，使固相萃取剂在萃取钚、铀等放射性核素时，具备更优异的萃取效果。
具体实施方式
以下将对本发明提供的固相萃取剂及其制备方法和应用作进一步说明。
本发明提供的固相萃取剂的结构表示为M-O-N，其中M为二氧化硅，N选自
-R选自甲基、乙基、异丙基、氨基或羟胺基，n为整数，且n＝1-12。
应予说明的是，M由表面含有羟基的亲水性二氧化硅反应失去羟基后所得。M通过反应可以取代N中与硅原子键接的三个甲基中的至少一个，如，当M取代任意一个甲基时，N为
M-O-N的结构表示为
当M取代任意两个甲基时，N为
M-O-N的结构表示为
当M将三个甲基全部取代时，N为
M-O-N的结构表示为
本发明所述的固相萃取剂中：第一、结构式中含有磷酰氧基团，可以在萃取过程中与被萃取离子发生配位反应，形成螯合物，使固相萃取剂具有优异的萃取性能；第二、结构式中含有酰胺基团，一方面，由于酰胺基团具有较强的亲核性，且其与磷酰氧基团相邻，可以进一步辅助增强磷酰氧基团的配位能力，另一方面，酰胺基团易于质子化，可以与被萃取离子配位，发生离子缔合；从而，通过磷酰氧基团和酰胺基团的协同作用，可使固相萃取剂具有优异的萃取性能和萃取效率。
同时，具有萃取功能基团的萃取剂单体与含有丰富的羟基的二氧化硅通过-O-牢固键接，使所述的固相萃取剂具有优异的萃取稳定性，从而改善了萃取剂与固相载体分子间作用力稳定性较差的问题。
因此，本发明所述的固相萃取剂具有优异的萃取性能、萃取效率和萃取稳定性，可以有效提升萃取效果。
本发明还提供一种所述固相萃取剂的制备方法，包括如下步骤：
S1，将卤代烷基三甲氧基硅烷溶于有机溶剂，加入氢氧化钠粉末进行反应，得到固态的第一反应物；
S2，将三氯氧磷与所述第一反应物混合并进行反应，得到第二反应物；
S3，将N-羟基酰胺衍生物与所述第二反应物混合并进行反应，得到固态的第三反应物；
S4，将所述第三反应物溶于甲苯，并加入二氧化硅进行反应，得到固相萃取剂。
在一些实施方式中，为了提高反应活性、提升整体反应速率，所述卤代烷基三甲氧基硅烷、所述三氯氧磷与所述N-羟基酰胺衍生物的摩尔比为1:0.5:1-1:3:4，优选为1:0.5:1.5-1:1.5:3。
步骤S1中，所述卤代烷基三甲氧基硅烷与所述氢氧化钠粉末的摩尔比为1:1-1:2。
在一些实施方式中，所述卤代烷基三甲氧基硅烷包括氯代烷基三甲氧基硅烷、溴代烷基三甲氧基硅烷、碘代烷基三甲氧基硅烷、氟代烷基三甲氧基硅烷中的至少一种，优选为氯代烷基三甲氧基硅烷。所述有机溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇中的至少一种，优选为乙醇。
所述将卤代烷基三甲氧基硅烷溶于有机溶剂，加入氢氧化钠粉末进行反应的反应温度为50℃-70℃，优选为55℃-65℃；反应时间为5h-12h，优选为10h-12h。
反应结束后，通过后处理得到固态的第一反应物，后处理的方式如：通过抽滤除去未反应的氢氧化钠与生成的氯化钠粉末，然后进行水洗除去残余的杂质，干燥后用无水硫酸钠进一步彻底除水。
在步骤S1中，所述卤代烷基三甲氧基硅烷中的卤素被所述氢氧化钠提供的游离的羟基所取代，使第一反应物具有羟基，为下一步引入萃取功能基团奠定了反应基础。
为了进一步表明所述卤代烷基三甲氧基硅烷与氢氧化钠的反应过程，以氯代烷基三甲氧基硅烷为例，则所述步骤S1的反应过程如下式(1)所示：
式(1)中，n为整数，且n＝1-12。
步骤S2中，由于羟基与卤素反应的性质活泼并大量放热，因此，所述三氯氧磷与所述第一反应物反应需要在冰水浴或低温条件下进行，进一步地，所述三氯氧磷与所述第一反应物反应的温度为-5℃至10℃，时间为3h-6h。
在步骤S2中，通过所述三氯氧磷中的卤素与所述第一反应物中的羟基反应键合，成功引入磷酰氧基团，使所述第二反应物具有萃取功能基团。
为了进一步表明所述三氯氧磷与第一反应物的反应过程，基于上述步骤S1的反应过程式(1)，则所述步骤S2的反应过程如下式(2)所示：
式(2)中，n为整数，且n＝1-12。
步骤S3中，所述N-羟基酰胺衍生物与所述第二反应物发生的同样为羟基与卤素的活泼放热反应，因此所述N-羟基酰胺衍生物与所述第二反应物反应的的温度为-5℃至10℃，时间为3h-6h。
在一些实施方式中，所述N-羟基酰胺衍生物选自N-羟基乙酰胺、N-羟基丙酰胺、N-羟基异丁酰胺、N-羟基脲或N,N'-二羟基脲，优选为N-羟基乙酰胺、N-羟基丙酰胺。
在步骤S3中，通过所述N-羟基酰胺衍生物中的羟基与所述第二反应物中的卤素反应键合，成功引入酰胺基团，并且引入位置与磷酰氧基团相邻，进一步辅助增强第三反应物的萃取能力。
为了进一步表明所述N-羟基酰胺衍生物与第二反应物的反应过程，基于上述步骤S2的反应过程式(2)，以N-羟基乙酰胺为例，则所述步骤S3的反应过程如下式(3)所示：
式(3)中，n为整数，且n＝1-12。
步骤S4中，由于甲苯的沸点较高，为了配合此步骤的加热温度，选用甲苯溶解所述第三反应物。
二氧化硅材料不仅性质稳定，具有耐辐照性，而且其表面羟基丰富易于键合，同时其多孔的结构有利于提高萃取功能基团的负载量，因此，选用二氧化硅作为固相载体。
其中，当所述第三反应物为1重量份时，所述甲苯和所述二氧化硅分别独立选自5重量份-10重量份，所述甲苯优选为5重量份，所述二氧化硅优选为5重量份。
在一些实施方式中，所述第三反应物与所述二氧化硅反应的温度为100℃-120℃，优选为110℃-120℃；反应时间不少于12h，优选为12h-15h。
在步骤S4中，所述第三反应物中的甲基与所述二氧化硅表面的羟基发生反应，使所述第三反应物中的萃取功能基团与所述二氧化硅通过-O-牢固键接。
为了进一步表明所述二氧化硅与第三反应物的反应过程，基于上述步骤S3的反应过程式(3)，当所述二氧化硅表面的羟基与所述第三反应物中的任意一个甲基反应时，所述步骤S4的反应过程如下式(4)所示：
式(4)中，M为二氧化硅，n为整数，且n＝1-12。
本发明所述的固相萃取剂的制备方法中，一方面，通过逐步取代将磷酰氧基团与酰胺基团进行组合，使固相萃取剂的结构中不仅具有磷酰氧基团，而且引入了酰胺基团，使固相萃取剂具有多元化的结构，提高了固相萃取剂的萃取性能及萃取效率；另一方面，利用化学键将组合功能团与固相载体二氧化硅稳固连接，相较于浸渍、混合、涂敷等利用分子间作用力将萃取剂与固相载体相结合的方法，本发明所述的固相萃取剂的制备方法中利用化学键连接的萃取功能基团不易从固体载体上脱离，不会造成功能分子的损失，因此，在应用时，固相萃取剂的萃取效果稳定且优异。
本发明还提供一种所述固相萃取剂在萃取铀和/或钚中的应用，如：所述固相萃取液能够应用于检测样品中钚和/或铀元素的测定、矿物中钚和/或铀元素的提取、废水中钚和/或铀元素的提取等。
应用本发明所述的固相萃取剂时，萃取过程是稳定的固-液两相，无分相、乳化问题，并且固相萃取剂具有优异的萃取稳定性。
在一些实施方式中，所述固相萃取剂用于萃取核工业废水中的铀和钚。
具体应用时，将固相萃取剂填充于萃取柱等设备中，通过萃取-反萃流程可以实现核工业废水中铀、钚元素的自动化分离与纯化。因此，当所述固相萃取剂用于萃取核工业废水中的铀和钚时，不仅萃取效率高、效果好，而且萃取过程中不产生有机废液，无分相、乳化等问题，因此，可以大大简化核工业废水的处理流程，降低时间和经济成本，有效实现萃取过程的连续化和自动化，符合核工业废水处理对高效性和自动化的双重要求。
以下，将通过以下具体实施例对所述固相萃取剂及其制备方法和应用做进一步的说明。
实施例1
用50mL无水乙醇将0.1mol的(3-氯丙基)三甲氧基硅烷溶解完全，然后加入0.1mol的氢氧化钠粉末，60℃下搅拌12h后，抽滤除去未反应的氢氧化钠与生成氯化钠粉末，所得液体通过水洗除去残余的杂质，真空干燥后使用无水硫酸钠进一步彻底除水。在0℃冰水浴的条件下，在反应物中加入0.1mol三氯氧磷，搅拌反应6h后，加入0.2mol的N-羟基乙酰胺继续搅拌反应6h，将所得反应液水洗分液、干燥后用100mL甲苯溶解完全，加入100g的二氧化硅并加热至120℃搅拌、回流，过滤所得的不溶物使用索氏提取器提取、真空烘干，即可得到105.1g固相萃取剂。
对制得的固相萃取剂进行性能测试，具体结果见表1。
实施例2
用50mL无水乙醇将0.1mol的(3-氯丙基)三甲氧基硅烷溶解完全，然后加入0.1mol的氢氧化钠粉末，60℃下搅拌12h后，抽滤除去未反应的氢氧化钠与生成氯化钠粉末，所得液体通过水洗除去残余的杂质，真空干燥后使用无水硫酸钠进一步彻底除水。在0℃冰水浴的条件下，在反应物中加入0.1mol三氯氧磷，搅拌反应6h后，加入0.2mol的N-羟基丙酰胺继续搅拌反应6h，将所得反应液水洗分液、干燥后用100mL甲苯溶解完全，加入100g的二氧化硅并加热至120℃搅拌、回流，过滤所得的不溶物使用索氏提取器提取、真空烘干，即可得到106.8g固相萃取剂。
对制得的固相萃取剂进行性能测试，具体结果见表1。
实施例3
用50mL无水乙醇将0.1mol的(4-溴丁基)三甲氧基硅烷溶解完全，然后加入0.1mol的氢氧化钠粉末，60℃下搅拌12h后，抽滤除去未反应的氢氧化钠与生成氯化钠粉末，所得液体通过水洗除去残余的杂质，真空干燥后使用无水硫酸钠进一步彻底除水。在0℃冰水浴的条件下，在反应物中加入0.1mol三氯氧磷，搅拌反应6h后，加入0.2mol的N-羟基乙酰胺继续搅拌反应6h，将所得反应液水洗分液、干燥后用100mL甲苯溶解完全，加入100g的二氧化硅并加热至120℃搅拌、回流，过滤所得的不溶物使用索氏提取器提取、真空烘干，即可得到115.7g固相萃取剂。
对制得的固相萃取剂进行性能测试，具体结果见表1。
实施例4
用50mL无水乙醇将0.1mol的(3-氯丙基)三甲氧基硅烷溶解完全，然后加入0.15mol的氢氧化钠粉末，60℃下搅拌12h后，抽滤除去未反应的氢氧化钠与生成氯化钠粉末，所得液体通过水洗除去残余的杂质，真空干燥后使用无水硫酸钠进一步彻底除水。在0℃冰水浴的条件下，在反应物中加入0.12mol三氯氧磷，搅拌反应6h后，加入0.25mol的N-羟基乙酰胺继续搅拌反应6h，将所得反应液水洗分液、干燥后用100mL甲苯溶解完全，加入80g的二氧化硅并加热至120℃搅拌、回流，过滤所得的不溶物使用索氏提取器提取、真空烘干，即可得到110.8g固相萃取剂。
对制得的固相萃取剂进行性能测试，具体结果见表1。
对比例1
用50mL无水乙醇将0.1mol的(3-氯丙基)三甲氧基硅烷溶解完全，然后加入0.1mol的氢氧化钠粉末，60℃下搅拌12h后，抽滤除去未反应的氢氧化钠与生成氯化钠粉末，所得液体通过水洗除去残余的杂质，真空干燥后使用无水硫酸钠进一步彻底除水。在0℃冰水浴的条件下，在反应物中加入0.1mol三氯氧磷，搅拌反应6h后，加入0.2mol的正丁醇继续搅拌反应6h，将所得反应液水洗分液、干燥后用100mL甲苯溶解完全，加入100g的二氧化硅并加热至120℃搅拌、回流，过滤所得的不溶物使用索氏提取器提取、真空烘干，即可得到108.1g固相萃取剂。
对制得的固相萃取剂进行性能测试，具体结果见表1。
对比例2
用50mL无水乙醇将0.1mol的(3-氯丙基)三甲氧基硅烷溶解完全，然后加入0.1mol的氢氧化钠粉末，60℃下搅拌12h后，抽滤除去未反应的氢氧化钠与生成氯化钠粉末，所得液体通过水洗除去残余的杂质，真空干燥后使用无水硫酸钠进一步彻底除水。在0℃冰水浴的条件下，在反应物中加入0.1mol三氯化磷，搅拌反应6h后，加入0.2mol的N-羟基乙酰胺继续搅拌反应6h，将所得反应液水洗分液、干燥后用100mL甲苯溶解完全，加入100g的二氧化硅并加热至120℃搅拌、回流，过滤所得的不溶物使用索氏提取器提取、真空烘干，即可得到96.2g固相萃取剂。
对制得的固相萃取剂进行性能测试，具体结果见表1。
对比例3
用50mL无水乙醇将0.1mol的(3-氯丙基)三甲氧基硅烷溶解完全，然后加入0.1mol的氢氧化钠粉末，60℃下搅拌12h后，抽滤除去未反应的氢氧化钠与生成氯化钠粉末，所得液体通过水洗除去残余的杂质，真空干燥后使用无水硫酸钠进一步彻底除水。在0℃冰水浴的条件下，在反应物中加入0.1mol三氯氧磷，搅拌反应6h后，将所得反应液水洗分液、干燥后用100mL甲苯溶解完全，加入100g的二氧化硅并加热至120℃搅拌、回流，过滤所得的不溶物使用索氏提取器提取、真空烘干，即可得到95.7g固相萃取剂。
对制得的固相萃取剂进行性能测试，具体结果见表1。
表1
表1中固相萃取剂的吸附容量测定方法为：将固相萃取剂用于铀含量235mg/L的含铀废水的萃取吸附中。取待吸附含铀废水1g按倍数稀释，用偶氮胂-分光光度法测在656nm处的吸光度记为A1。取固相萃取剂40mg与含铀废水100mL加入150mL圆底烧瓶中，在室温下磁子搅拌5h，使用离心机将悬浮液离心，取上清液按相同倍数稀释，用偶氮胂-分光光度法测656nm处的吸光度，吸光度记为A2，则可计算得吸附后含铀废水中铀的浓度为
c1＝235·(A2/A1)
计算固相萃取剂的吸附容量：
其中，c0表示含铀废水中铀的初始质量浓度，v表示被吸附的含铀废水的体积，M表示固相萃取剂的质量。
从表1可以看出，实施例1-4制备得到的固相萃取剂在5h后吸附容量达到了380mg/g以上，10h、15h、20h期间吸附容量稳定增长，在25h后吸附容量达到了400mg/g以上。
对比例1采用正丁醇代替N-羟基乙酰胺，由于不含有酰胺基团，因而与实施例1相比，对比例1制备得到的固相萃取剂在5h后吸附容量仅为122mg/g，10h、15h、20h期间吸附容量变化较小，在25h后吸附容量仅为148mg/g。
对比例2采用三氯化磷代替三氯氧磷，由于不含有磷酰氧基团，因而与实施例1相比，对比例2制备得到的固相萃取剂在5h后吸附容量仅为256mg/g，10h、15h、20h期间吸附容量变化较小，在25h后吸附容量仅为290mg/g。
对比例3采用三步制备方法得到仅含有磷酰氧基团的固相萃取剂，由于缺少的酰胺基团辅助，因而与实施例1相比，对比例3制备得到的固相萃取剂在5h后吸附容量仅为277mg/g，10h、15h、20h期间吸附容量变化较小，在25h后吸附容量仅为311mg/g。
因此，本发明所述的固相萃取剂具有优异的萃取性能、萃取效率以及萃取稳定性，在萃取过程中无分相、乳化问题，具有较大的应用潜力。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种固相萃取剂，其特征在于，所述固相萃取剂的结构表示为M-O-N，其中M为二氧化硅，N选自
R选自甲基、乙基、异丙基、氨基或羟胺基，n为整数，且n＝1-12。
2.一种如权利要求1所述的固相萃取剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将卤代烷基三甲氧基硅烷溶于有机溶剂，加入氢氧化钠粉末进行反应，得到固态的第一反应物；
将三氯氧磷与所述第一反应物混合并进行反应，得到第二反应物；
将N-羟基酰胺衍生物与所述第二反应物混合并进行反应，得到固态的第三反应物；
将所述第三反应物溶于甲苯，并加入二氧化硅进行反应，得到固相萃取剂。
3.根据权利要求2所述的固相萃取剂的制备方法，其特征在于，所述卤代烷基三甲氧基硅烷、所述三氯氧磷与所述N-羟基酰胺衍生物的摩尔比为1:0.5:1-1:3:4。
4.根据权利要求2所述的固相萃取剂的制备方法，其特征在于，所述卤代烷基三甲氧基硅烷与所述氢氧化钠粉末的摩尔比为1:1-1:2。
5.根据权利要求2所述的固相萃取剂的制备方法，其特征在于，所述第三反应物为1重量份时，所述甲苯和所述二氧化硅分别独立选自5重量份-10重量份。
6.根据权利要求2所述的固相萃取剂的制备方法，其特征在于，所述N-羟基酰胺衍生物选自N-羟基乙酰胺、N-羟基丙酰胺、N-羟基异丁酰胺、N-羟基脲或N,N'-二羟基脲。
7.根据权利要求2所述的固相萃取剂的制备方法，其特征在于，将三氯氧磷与所述第一反应物混合并进行反应的步骤中，温度为-5℃至10℃。
8.根据权利要求2所述的固相萃取剂的制备方法，其特征在于，将N-羟基酰胺衍生物与所述第二反应物混合并进行反应的步骤中，温度为-5℃至10℃。
9.一种如权利要求1所述的固相萃取剂在萃取铀和/或钚中的应用。
10.根据权利要求9所述的固相萃取剂的应用，其特征在于，所述固相萃取剂用于萃取核工业废水中的铀和钚。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111420772.7A CN114272900B (zh) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | 固相萃取剂及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111420772.7A CN114272900B (zh) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | 固相萃取剂及其制备方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114272900A true CN114272900A (zh) | 2022-04-05 |
| CN114272900B CN114272900B (zh) | 2023-08-15 |
Family
ID=80869957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111420772.7A Active CN114272900B (zh) | 2021-11-26 | 2021-11-26 | 固相萃取剂及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114272900B (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011047665A (ja) * | 2009-08-25 | 2011-03-10 | Japan Atomic Energy Agency | 放射性元素固体抽出剤 |
| CN104131164A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-11-05 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 中性磷酰胺萃取剂用于萃取分离钍的用途和方法 |
| CN106521153A (zh) * | 2016-11-17 | 2017-03-22 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 含氨基中性膦萃取剂用于萃取分离铀的用途和方法 |
| US20190030513A1 (en) * | 2017-07-27 | 2019-01-31 | Soochow University | Ligand-containing conjugated microporous polymer and use thereof |
| CN109331798A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-02-15 | 江苏科技大学 | 一种固相微萃取材料的制备方法 |
| CN110290868A (zh) * | 2016-12-21 | 2019-09-27 | 通用电气健康护理有限公司 | 固相调节 |
| CN112225754A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-01-15 | 杭州景业智能科技股份有限公司 | 用于乏燃料后处理的磷酸三异戊酯的管道化连续制备方法及制备装置 |
| CN113274986A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-08-20 | Tcl华星光电技术有限公司 | 磁固相萃取剂及其制备方法、应用和应用方法 |
-
2021
- 2021-11-26 CN CN202111420772.7A patent/CN114272900B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011047665A (ja) * | 2009-08-25 | 2011-03-10 | Japan Atomic Energy Agency | 放射性元素固体抽出剤 |
| CN104131164A (zh) * | 2014-08-19 | 2014-11-05 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 中性磷酰胺萃取剂用于萃取分离钍的用途和方法 |
| CN106521153A (zh) * | 2016-11-17 | 2017-03-22 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 含氨基中性膦萃取剂用于萃取分离铀的用途和方法 |
| CN110290868A (zh) * | 2016-12-21 | 2019-09-27 | 通用电气健康护理有限公司 | 固相调节 |
| US20190030513A1 (en) * | 2017-07-27 | 2019-01-31 | Soochow University | Ligand-containing conjugated microporous polymer and use thereof |
| CN109331798A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-02-15 | 江苏科技大学 | 一种固相微萃取材料的制备方法 |
| CN112225754A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-01-15 | 杭州景业智能科技股份有限公司 | 用于乏燃料后处理的磷酸三异戊酯的管道化连续制备方法及制备装置 |
| CN113274986A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-08-20 | Tcl华星光电技术有限公司 | 磁固相萃取剂及其制备方法、应用和应用方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| CRISTINEL POPOVICI ET AL.: ""Synthesis and structure of tridentate bis(phosphinic amide)-phosphine oxide complexs of yttrium nitrate. Applications of 31P, 89Y NMR methods in structural elucidation in solution"", 《DALTON TRANS》, vol. 40, pages 6691 - 6703 * |
| 蹇源;李兴亮;钟文彬;杨玉山;: "高放废液中锕系核素萃取分离研究进展", 环境工程, no. 1, pages 144 - 149 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114272900B (zh) | 2023-08-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4938871A (en) | Method for the recovery of actinides and/or lanthanides using novel extraction agents, and novel propane diamides, and the preparation thereof | |
| Nash et al. | Actinide separation science and technology | |
| CN102316963B (zh) | 用于提取放射性核素以及用于分离锕系元素和镧系元素的碳纳米管衍生物 | |
| CN105734289B (zh) | 含氨基中性膦萃取剂用于萃取分离钍的用途和方法 | |
| CN113214480B (zh) | 一种阳离子型框架材料的合成方法及吸附应用 | |
| CN105734288A (zh) | 含氨基中性膦萃取剂用于萃取分离四价铈的用途和方法 | |
| CN109174060B (zh) | 一种含膦酸基螯合树脂及在高酸度下分离与富集钍的方法 | |
| CN113956176A (zh) | 一种n,n,n’,n’-四辛基二甘醇酰胺的合成方法 | |
| FR2520251A1 (fr) | Procede pour l'enrichissement et la separation d'isotopes lourds de l'hydrogene, a partir de courants de matiere les contenant, par echange d'isotopes | |
| CN114272900B (zh) | 固相萃取剂及其制备方法和应用 | |
| CN113955753A (zh) | 一种废旧磷酸铁锂电池粉的回收方法 | |
| JP4452837B2 (ja) | 抽出分離方法 | |
| WO1996033132A1 (en) | Extraction of cesium and strontium ions from nuclear waste | |
| US11959154B2 (en) | Process for making modified DTPA-associated organosilica media for use in solid-liquid extraction of rare earth elements | |
| JP5354586B2 (ja) | Ｎ，ｎ，ｎ’，ｎ’−テトラアルキル−３，６−ジオキサオクタン−１，８−ジアミド及びｎ，ｎ，ｎ’，ｎ’−テトラアルキル−３，６−ジオキサオクタン−１，８−ジアミドからなる高レベル放射性廃液からアクチニド元素及びランタニド元素を溶媒抽出する抽出剤 | |
| CN102712578B (zh) | 用于从镧系元素中分离三价锕系元素的二烷基二氮杂-四烷基辛烷二酰胺衍生物及其制备方法 | |
| EP0527685B1 (fr) | Procédé pour séparer les actinides des lanthanides par extraction sélective des actinides dans un solvant organique comprenant un propanediamide | |
| Weaver et al. | Comparison of some monoacidic organophosphorus esters as lanthanide-actinide extractors and separators | |
| US4402917A (en) | Extraction of uranium from phosphoric acid using supported extractants | |
| CN106749407B (zh) | 一种氨基磷酸基功能化离子液体及其制备方法和用途 | |
| US3285943A (en) | Process for the removal of impurities from actinides | |
| CN110387279A (zh) | 用于脱除煤中硫分的亲水型离子液体的回收方法 | |
| CN111254296A (zh) | 一种具有苯乙烯基膦酸双酯结构的铀萃取剂及其应用 | |
| CN114540619B (zh) | 一种功能离子液体及其制备方法和应用 | |
| US20180355457A1 (en) | Methods for extracting and retrieving the uranium present in an aqueous solution including phosphoric acid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |