- Код статьи
- S30345693S0033831125020038-1
- DOI
- 10.7868/S3034569325020038
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 67 / Номер выпуска 2
- Страницы
- 119-134
- Аннотация
- Изучены физико-химические и экстракционные свойства каликсарен-краун-эфиров: 1,3-адъп-бис(октилокси)каликс[4]арен-крауна-6 (II) и его производных с о-фениленовым (I), метиленпропокси- (IV) и метилен(2,2,3,3-тетрафторпропокси)- (III) заместителями в краун-эфирном кольце. Растворы II в бис(2,2,3,3-тетрафторпропил)карбонате (БК-1) эффективно экстрагируют цезий из 3 моль/л азотной кислоты уже при концентрации 0.001 моль/л. Введение заместителей в краун-эфирное кольцо существенно снижает эффективность экстракции цезия, но повышает растворимость каликсарен-краун-эфиров в бис(2,2,3,3-тетрафторпропил)карбонате. Получены данные по растворимости каликсарен-краунэфиров в воде и 3 моль/л азотной кислоте, распределению между органической и водной фазами и скорости взаимодействия с азотной кислотой. Каликсарен-краун-эфир I с о-фениленовым заместителем реагирует с 3 моль/л азотной кислотой примерно в 2 раза быстрее, чем дибензо-21-краун-7. Остальные исследованные каликсарен-краун-эфиры в аналогичных условиях с азотной кислотой не реагируют. Для молекул каликсарен-краун-эфиров, дибензо-21-крауна-7 (ДБ21К7) и их комплексов с катионом цезия проведено квантово-химическое моделирование, включающее оптимизацию геометрии структур и расчет колебательных частот. Расчетные значения ΔΘ′ комплексообразования лигандов с катионом цезия хорошо коррелируют с экспериментальными значениями логарифмов коэффициентов распределения lgD (за исключением соединения III с фторсодержащим заместителем). Растворы каликсарен-краунэфиров в бис(2,2,3,3-тетрафторпропил)карбонате проявляют селективность к цезию и не экстрагируют из азотнокислых сред Eu и Am.
- Ключевые слова
- экстракция цезий-137 каликс[4]арен-краун-6 эфиры бис(2,2,3,3-тетрафторпропил) карбонат растворимость и межфазное распределение экстрагентов взаимодействие с азотной кислотой квантово-химическое моделирование
- Дата публикации
- 26.02.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 12
Библиография
- 1. Стратегия развития ядерной энергетики России. M.: Pocarow, 2023. 64 с.
- 2. Лозунов М. В., Ворошилов Ю. А., Бабани В. А., Скобцов А. С. // Радиохимия. 2020. Т. 62. № 6. С. 463.
- 3. Grüner B., Rais J., Selucky P., Lukanikova M. // Boron Science: New Technologies and Applications / Ed. N.S. Hosmane. CRC, 2016. P. 463.
- 4. Ворошилов Ю. А., Лозунов М. В., Смольвицкий К. В., Яковлев Н. Г. // Вопр. радиац. безопасности. 2013. № 2. P. 23.
- 5. Концесса А. М., Родин А. В., Ананьев А. В. // Радиохимия. 2023. Т. 65. № 4. С. 303–309.
- 6. Smirnov I.V., Karavan M.D., Kauf E.V., Tkachenko L.I., Timoshenko V.V., Brechalov A.A. et al. // Solvent Extr. Ion Exch. 2022. Vol. 40. N 7. P. 756.
- 7. Matei L., Bilbao T. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 1989. Vol. 137. N 3. P. 183.
- 8. Ripon R.I., Begum Z.A., Rahman I.M.M. // Microchem. J. 2024. Vol. 199. Article 110161.
- 9. Ungaro R., Casnati A., Ugozzoli F., Pochini A., Dozol J.-F., Hill C., Rouquette H. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1994. Vol. 33. P. 1506.
- 10. Roach B.D., Neil W.J., Duncan N.C., Laetitia H. // Solvent Extr. Ion Exch. 2014. Vol. 33. N 2. P. 134.
- 11. Simonnet M., Miyazaki Y., Suzuki S., Yaita V. // Solvent Extr. Ion Exch. 2019. Vol. 37. P. 81.
- 12. Wang J., Zhuang S. // Nucl. Eng. Technol. 2020. Vol. 52. N 2. P. 328.
- 13. Kumar V., Sharma J.N., Achuthan P.V., Hubli R.C. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2014. Vol. 299. P. 1547.
- 14. Khan P.N., Pahan S., Sengupta A., Tessy V., Singhadeh A.K., Ali S.M. // J. Mol. Liq. 2024. Vol. 397. Article 124064.
- 15. Jagasia P., Mohapatra P.K., Dhami P.S., Patil A.B., Adya V.C., Sengupta A. et al. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2014. Vol. 302. N 2. P. 1087.
- 16. Wang J., Chen J., Shan J. // Solvent Extr. Ion Exch. 2015. Vol. 33. P. 249.
- 17. Zhang A., Hu Q. // Sep. Sci. Technol. 2017. Vol. 52. N 10. P. 1670.
- 18. Patra K., Sengupta A., Mishra R.K., Mittal V.K., Valsala T.P., Kaushik C.P. // J. Radioanal. Nucl. Chem. 2022. Vol. 331. N 3. P. 1473.
- 19. Babain V., Alyapyshev M., Ekberg C., Todd T. // Solvent Extr. Ion Exch. 2023. Vol. 41. N 3. P. 253.
- 20. Percec V., Bera T.K., De B.B., Sarai Y., Smith J., Holerca M.N., Barboiu B. // J. Org. Chem. 2001. Vol. 66. P. 2104.
- 21. Adamo C., Barone V. // J. Chem. Phys. 1999. Vol. 110. N 13. P. 6158.
- 22. Weigend F., Ahriches R. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2005. Vol. 7. P. 3297.
- 23. Leininger T., Nicklass A., Kuechle W., Stoll H., Dolg M., Bergner A. // Chem. Phys. Lett. 1996. Vol. 255. P. 274.
- 24. Caldeweyher E., Bannwarth C., Grimme S. // J. Chem. Phys. 2017. Vol. 147. Article 034112.
- 25. Barone V., Cassi M. // J. Phys. Chem. A. 1998. Vol. 102. N 11. P. 1995.
- 26. Chemcraft—graphical software for visualization of quantum chemistry computations. Version 1.8, build 682. https://www.chemerafprog.com
- 27. Smirnov I.V., Stepanova E.S., Tyupina M.Y., Ivenskaya N.M., Zaripov S.R., Meshnina S.R. et al. // Macroheterocycles. 2017. Vol. 10. N 2. P. 196.
- 28. Sharma J.N., Kumar A., Kumar V., Pahan S., Janardanan C., Tessi V., Watial P.K. // Sep. Purif. Technol. 2014. Vol. 135. P. 176.
- 29. Jagasia P., Ansari S.A., Raut D.R., Dhami P.S., Gandhi P.M., Kumar A., Mohapatra P.K. // Sep. Purif. Technol. 2016. Vol. 170. P. 208.
- 30. Raut D.R., Mohapatra P.K., Choudhary M.K., Nayak S.K. // J. Membr. Sci. 2013. Vol. 429. P. 197.
- 31. Patra K., Sadhu B., Sengupta A., Patil C.B., Mishra R.K., Kaushik C.P. // RSC Adv. 2021. Vol. 11. P. 21323.
- 32. Jagasia P., Mohapatra P.K., Dhami P.S., Gandhi P.M., Watial P.K. // Sep. Sci. Technol. 2014. Vol. 49. P. 2151.
