


Том 66, № 4 (2024)
Статьи
Кристаллическая структура новых иодацетатоуранилатов R[UO2(CH2ICOO)3]2∙2CH2ICOOH∙4H2O (R = Sr или Ba)
Аннотация
Проведены синтез, ИК-спектроскопическое и рентгеноструктурное исследование кристаллов R[UO2(mia)3]2·2Hmia·4H2O, где R = Sr2+ (I) или Ba2+(II), а mia – моноиодацетат-ион CH2ICOO−. Комплексам [UO2(mia)3]– отвечает кристаллохимическая формула А(B01)3, где A = UO 22 +, B01 = mia. Установлено, что общей особенностью I и II является наличие трехъядерных электронейтральных кластеров {R[UO2(mia)3]2(Hmia)2(H2O)2}. В центрах кластеров находятся тригональные додекаэдры RO8, половина атомов кислорода которых принадлежит четырем разным анионам mia двух комплексов [UO2(mia)3]–. Кроме того, каждый атом R координирует атомы кислорода двух молекул воды и карбонильные атомы кислорода двух молекул Hmia. С помощью метода молекулярных полиэдров Вороного–Дирихле проведен анализ невалентных взаимодействий в структуре I.



Исследование совместного влияния железа(III) и борной кислоты на состояние рутения-106 в водных растворах
Аннотация
Рассматривается состояние радионуклида 106Ru в растворах, моделирующих технологические среды и жидкие радиоактивные отходы атомных электростанций с реактором типа ВВЭР, а также влияние физико-химического состояния радионуклида на эффективность ионообменных и ультрафильтрационных методов очистки. Установлены области существования ионного и неионного состояний исследуемого радионуклида в растворах сложного состава, а также распределение частиц, содержащих 106Ru, по размерам. Показано образование комплексных соединений 106Ru с полиборатными ионами в нейтральной и слабощелочной области рН, которое приводит к снижению эффективности очистки жидких радиоактивных отходов от радионуклидов рутения.



Влияние ионной жидкости на экстракцию лантанидов(III) из азотнокислых растворов фосфорилсодержащими подандами
Аннотация
Исследовано влияние ионной жидкости – бис[(трифторметил)сульфонил]имида 1-бутил-3-метилимидазолия – на экстракцию лантанидов(III) из азотнокислых растворов фосфорилсодержащими подандами – оксидом (2-(2-дифенилфосфорил)-4-этилфенокси)метил)дифенилфосфина (1), оксидом (2-(2-дифенилфосфорил)-4-этилфенокси)этил)дифенилфосфина (2) и 2-[2-(дифенилфосфорил)-4-этилфенокси]-N,N-диоктилацетамидом (3). Определена стехиометрия экстрагируемых комплексов. Эффективность экстракции лантанидов(III) растворами соединений 1–3 в дихлорэтане из азотнокислых растворов возрастает в ряду 3 < 2 < 1. Установлено, что при замене дихлорэтана на ионную жидкость в качестве разбавителя эффективность экстракции возрастает. Величина этого эффекта снижается в ряду соединений 3 > 2 > 1. В случае соединения 1 замена дихлорэтана на ионную жидкость в качестве растворителя сопровождается снижением экстракции лантанидов(III) при [HNO3] > 1.5 моль/л.



Термическая стабильность дибензо-21-краун-7 и его раствора в 1,2-дихлорэтане при контакте с диоксидом азота
Аннотация
Исследована термическая стабильность дибензо-21-краун-7 (ДБ21К7) и его раствора в 1,2-дихлорэтане (ДХЭ) после контакта с диоксидом азота, являющимся продуктом деструкции азотной кислоты. Показано, что в инертной и окислительной атмосферах наблюдаются экзотермические процессы, сопровождающиеся выделением соединений в газообразном состоянии. Состав соединений, образующихся после контакта с диоксидом азота, определен методом газовой хроматомасс-спектрометрии. Отмечены различия в продуктах деструкции при температуре 300℃ между исходным ДБ21К7 и его раствором в ДХЭ, с одной стороны, и аналогичными образцами после контакта с NO2, с другой стороны.



Локализация иода и карбонатного комплекса уранила на металлсодержащих глинистых материалах из водных сред
Аннотация
Исследованы процессы локализации I2, I– и [UO2(CO3)3]4– из водных растворов в статических условиях на металлсодержащих глинопорошках из каолиновых глин месторождения «Кампановское» и из бентонитовых глин месторождений «10-й Хутор» и «Динозавровое». Исследования проводили с Cu-, Ni-, Zn- и Fe-содержащими глинопорошками, обработанными раствором 2 моль/л гидразин гидрата. Показано, что комплекс [UO2(CO3)3]4– не сорбируется на синтезированных глинистых материалах из водных растворов в статических условиях. Установлено, что синтезированные глинистые материалы способны не только уменьшать количество молекулярной формы иода в водном растворе, но и сорбировать ионную форму иода из водного раствора KI практически на 100% при концентрации I– менее 10–2 моль/л.



Сорбент на основе оксидов марганца(III, IV) марки МДМ: получение, сорбционные характеристики и применение для очистки жидких радиоактивных отходов от радионуклидов стронция и радия
Аннотация
Определены оптимальные условия синтеза гранулированного сорбента на основе смешанного оксида Mn(III, IV) путем взаимодействия водных растворов MnSO4 и КMnO4 в щелочной среде: мольное отношение Mn2+/MnO 4– 1.70–1.80; рН реакционной смеси 11.0–12.5; температура прокалки 220°С. Для сорбента, полученного в оптимальных условиях, определены значения коэффициента распределения (Kd) 90Sr в 0.01 M растворе CaCl2, статической обменной емкости по кальцию, гидромеханической прочности гранул, а также зависимости Kd 90Sr от концентрации ионов натрия и кальция. Показано, что полученный сорбент обладает более высокими сорбционными характеристиками по отношению к стронцию по сравнению с известными сорбентами. Разработана технология получения опытно-промышленных партий сорбента, получившего наименование МДМ. Приведены примеры использования сорбента МДМ для очистки различных видов жидких радиоактивных отходов от радионуклидов стронция и радия.



Определение 137Сs в природных и сточных водах с использованием ферроцианидных сорбентов на различных носителях: сравнительный анализ
Аннотация
Исследована возможность использования ферроцианидных сорбентов НКФ-ГДТ, НКФ-Ц и Т-35 для концентрирования цезия в методе определения 137Сs в природных и сточных водах. Показаны различия в сорбционных характеристиках сорбентов и условиях концентрирования цезия для достижения выхода в концентрат 98–99%. Разработан вариативный метод определения 137Сs в природных и сточных водах, учитывающий соотношения объема пробы и массы сорбента в колонке, эффективность регистрации 137Сs и время измерения концентрата для достижения минимально определяемой активности 137Сs в пробе 0.001–0.01 Бк/л. Метод апробирован при определении 137Сs в водах природных водоёмов и рек на территориях Свердловской и Челябинской областей, а также вод контрольно-наблюдательных скважин на территориях пунктов долговременного хранения и захоронения радиоактивных отходов. Представлены данные по составу вод рек и водоёмов, показана зависимость выхода цезия в концентрат от концентрации макрокомпонентов в пробах.



Автоматизированный синтез [N-метил-11С]холина – радиофармпрепарата для ПЭТ диагностики опухолей
Аннотация
Разработан автоматизированный метод синтеза [N-метил-11С]холина – радиофармпрепарата (РФП) для диагностики онкологических заболеваний методом позитронной эмиссионной томографии (ПЭТ). Синтез выполнен на модуле собственной разработки по технологии, основанной на комбинированном использовании процессов on-line 11С-метилирования и методов твердофазной экстракции. Радиохимический выход [N-метил-11С]холина составил 80% (от активности метилирующего агента [11C]CH3I с поправкой на радиоактивный распад), что обеспечивает производство нескольких клинических доз РФП за один синтез. [N-метил-11С]холин получен с радиохимической чистотой более 99% и содержанием 2-диметиламиноэтанола (основной химической примеси) 0.06 мг/мл, что соответствует требованиям Российской и Европейской Фармакопеи.






Влияние ионизирующего излучения на физико-химические и эксплуатационные свойства дизельного топлива с добавлением толуола
Аннотация
Исследована радиолитическая устойчивость дизельного топлива (ДТ) с добавлением различных количеств толуола. Эксперименты проводили достаточно длительное время для изучения процессов постполимеризации. Кинетику процессов при облучении чистого ДТ изучали при температуре Т = 20°С, мощности дозы Р = 0.07 Гр/с в интервалах поглощенных доз D = 15–150 кГр, а смесь толуола с ДТ облучали в пределах поглощенных доз D = 24–90 кГр при концентрации толуола 1, 3 и 5 об%. Проведен газохромато-масс-спектрометрический (ГХ/МС) анализ, определены плотности, вязкости и иодные числа ДТ до и после облучения при различных поглощенных дозах. Кинетика постполимеризационных процессов после окончания облучения показывает, что скорость процесса и его доля в общей полимеризации зависят от времени облучения, плотности исходной смеси и дозы. Путем добавления присадок (антирадов) можно подобрать состав дизельного топлива, который будет лучше противостоять радиационному воздействию. Необходимо найти оптимальную концентрацию толуола в составе дизельного топлива, при которой вязкость и плотность не изменятся с увеличением поглощенной дозы.



Метод сопряженных процессов при изучении диффузии элементов РАО в поровом растворе глинистых материалов
Аннотация
Для поддержания концентраций в модельном выщелате фосфатной матрицы РАО, служившим источником элементов при изучении сквозной диффузии P, Se, Br, Mo, Cs и U в поровом растворе уплотненных глинистых материалов, предложен метод сопряженных процессов. Он заключался в добавлении к раствору в источнике диффузионной ячейки выщелачиваемой твердой фазы. Применение этого метода позволило стабилизировать граничные условия и расширить диапазон концентраций элементов в источнике диффузионных ячеек. Полученные благодаря этому новые данные по эффективным коэффициентам диффузии элементов РАО в глинистых материалах были использованы для уточнения эмпирических численных моделей диффузионного переноса. Показано, что в разных геохимических системах – модельной подземной воде и выщелате фосфатного стекла – для одних элементов (Br, Mo, Cs) можно использовать единые модели зависимости эффективных коэффициентов диффузии от факторов, влияющих на этот процесс: пористости образца, содержания смектита в образце и концентрации радионуклида (элемента) в поровом растворе, в то время как для Se и U диффузионные модели для разных геохимических систем различаются. Специфика диффузионного поведения элементов связана с особенностями строения и физико-химическими свойствами частиц этих элементов в водных растворах.



К определению 239,240Pu в воде Каспийского моря по сорбционно-диффузионной модели поглощения радионуклида донными отложениями
Аннотация
По сорбционно-диффузионной модели поглощения радионуклида донными отложениями водоема с коэффициентами распределения (Kd) 50 × 103 и диффузии (D) 0.1 × 10–7 см2/с рассчитано содержание глобального 239,240Pu в воде Каспийского моря (1996–2056 гг.). Выпадение глобального 239,240Pu на море принято близким к найденному экспериментально для среднеширотного пояса страны – 60 Бк/м2. При плотности выпадения плутония на поверхность водоема 58 Бк/м2 его запас в море Q на 1964 г. равен 21.9 ТБк. На 1996 г. концентрация 239,240Pu в воде Каспийского моря по опыту определена на уровне ~20 мкБк/л, а расчетом по модели – 17.8 мкБк/л. За ~30-летний период миграции глобального 239,240Pu около 93% радионуклида перешло из водной фазы в грунты дна. По данным расчета, концентрация 239,240Pu в воде моря (1996–2056 гг.) снижалась с 17.8 до 10.5 мкБк/л, а запас 239,240Pu в воде моря – с 6.3 до 3.7% от выпадения на водоем. К верификации результатов исследования привлекали независимый метод, использующий данные мониторинга 90Sr в воде Каспийского моря и отношения в воде концентраций 239,240Pu/90Sr. Между этими оценками концентрации 239,240Pu в воде моря (2017–2020 гг.) наблюдалось удовлетворительное согласие.



Некролог


