JP2007278749A - 3価アクチノイドと3価ランタノイドを含む溶液から1,10−フェナントロリンまたはそのアルキル誘導体を用いて選択的に3価アクチノイドのみを分離する方法 - Google Patents
3価アクチノイドと3価ランタノイドを含む溶液から1,10−フェナントロリンまたはそのアルキル誘導体を用いて選択的に3価アクチノイドのみを分離する方法 Download PDFInfo
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Description
1)D2EHPAとDTPAを用いる方法
有機リン系化合物であるジ−2−エチルヘキシルリン酸(D2EHPA)とジエチレントリアミン−N,N,N’,N’−5酢酸(DTPA)を含む有機溶媒を用いて、ランタノイドからアクチノイドを分離する方法である。この方法は、ランタノイド及びアクチノイドの抽出分配比のpH依存性が大きく、pH調整のために緩衝剤を必要とする。
2)CYANEX−301を用いる方法
有機リン系化合物であるジ(2,4,4−トリメチルフェニル)−ジチオリン酸(CYANEX−301)を用いてアメリシウムとユーロピウムとを分離する方法である(例えば、特許文献1参照)。CYANEX−301は化学的に安定性が低いことから、分解生成物等の不純物の影響を排除するため試薬純度を99%以上にする必要がある。
3)TPTZを用いる方法
窒素ドナーを持つトリス−(2,4,6−(2−ピリジル))−1,3,5−トリアジン(TPTZ)及びジノニル−ナフタレンスルフォン酸(HDNNS)を含む有機溶媒を用いて、アメリシウムとユーロピウムとを分離する方法である。HDNNSはスルフォン酸基を有する界面活性剤であることから、有機相と水相の分相性が非常に悪いという欠点がある。
4)BTPを用いる方法
窒素ドナーを有するビストリアジニルピリジン(BTP)の誘導体(正式名:2,6−ジ[5,6−アルキル−1,2,4−トリアジン−3−イル]ピリジン)を用いて、アメリシウムとユーロピウムとを分離する方法である。BTPは放射線安定性や化学的安定性が低いという欠点がある。
5)BMPPT及びDPPHENを用いる方法
硫黄系化合物である4−ベンゾイル−2,4−ジヒドロ−5−メチル−2−フェニル−3H−ピラゾール−3−チオン(BMPPT)と、窒素ドナー化合物である4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン(DPPHEN)による協同効果を利用して、アメリシウムをユーロピウムから分離する方法である。BMPPTは化学的安定性が低いため、充分な協同効果をもたらすための試薬を更に必要とする。
また、本発明の別の態様において、前記1,10−フェナントロリンアルキル誘導体は、次式:
本発明において、前記1,10−フェナントロリンの濃度は、0.05〜0.2モル濃度(M)であることが好ましく、前記5−メチル−1,10−フェナントロリンの濃度は、0.02〜0.1モル濃度(M)であることが好ましい。
本発明は、中性二座配位活性な官能基(窒素原子:N)を有する、次式:
従来技術において抽出剤成分として使用されたソフトドナー配位子は、化合物が複雑で分子量が大きいため、開発・合成費がコスト高であったが、PHEN及びMPHENは、古典的な化合物であり市販品であるため、簡単に入手でき安価であるという利点がある。
例えば、1,10−フェナントロリンを使用する場合、クロロホルム中の濃度は、0.05〜0.2モル濃度(M)であることが好ましい。また、5−メチル−1,10−フェナントロリンを使用する場合、クロロホルム中の濃度は、0.02〜0.1モル濃度(M)であることが好ましい。
以下、本発明の方法を実施例を参照しながら更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
8.15×10-8Mのアメリシウムと1.63×10-9Mのユーロピウムを含む水溶液から、0.1MのPHENを含むクロロホルムの抽出溶媒により上記金属イオンを抽出した。抽出に際して、水溶液は1.0M チオシアン酸ナトリウム水溶液及び0.001M 塩酸水溶液によりpH=3〜5に調整した。
(実施例2)
8.15×10-8Mのアメリシウムと1.63×10-9Mのユーロピウムを含む水溶液から、0.1MのMPHENを含むクロロホルムの抽出溶媒により上記金属イオンを抽出した。抽出に際して、水溶液は1.0M チオシアン酸ナトリウム水溶液及び0.001M 塩酸水溶液によりpH=3〜5に調整した。
(実施例3)
8.15×10-8Mのアメリシウムと1.63×10-9Mのユーロピウムを含む水溶液から、0.00625〜0.1MのPHEN又はMPHENを含むクロロホルムの抽出溶媒により上記イオンを抽出した。抽出に際して、水溶液は1.0M チオシアン酸ナトリウム水溶液及び0.001M 塩酸水溶液によりpH=3〜5に調整した。
(実施例4)
8.15×10-8Mのアメリシウムと1.63×10-9Mのユーロピウムを含有し、0.0625〜1.0Mのチオシアン酸ナトリウム及び0.001Mの塩酸を含む水溶液から、0.1MのPHEN又はMPHENを含む抽出溶媒により上記イオンを抽出した。
Claims (5)
- 前記1,10−フェナントロリンの濃度が、0.05〜0.2モル濃度(M)である、請求項1記載の方法。
- 前記5−メチル−1,10−フェナントロリンの濃度が、0.02〜0.1モル濃度(M)である、請求項3記載の方法。
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