其他僉屬元素的分離
同修 / 2022-07-08
7.4.1.4 其他僉屬元素的分離
銅副族和鋅副族元素的萃取色譜分離問題也曾受到過人們的
重視。O'Langhlin等人曾經(jīng)用柱色譜和紙色譜兩種方法,
系統(tǒng)地考察了Cu、Ag、Zn、Cd和Hg在中性磷類化合物(如TBP、TOPO)與無機(jī)酸(如HNO3、HCI、HCIO4)體系中的萃取行為。Nelson將硫代磷酸三異辛酯(TIOTP)吸附于聚四氟乙烯支持體上,以8MHNO3溶液作流動相,建立了Ag與堿金屬及其他二,三,四價元素分離的新方法。
在銅的分離中,研究表明,一度被國際煉銅工業(yè)中普遍采用的萃取劑LiX-64,其組成可能是2-羥基-5-癸烷基二米酮
與2,8-二乙基-7-基-6-十二酮的混合物,可用作萃取色譜固定相,能有效地分離銅和其他有色金屬元素。
鋁族元素包括AI、Ga、In和TI。關(guān)于這些元素的色譜分離過程也有不少報道。Cerrai和Ghersini首次在HDEHP-HCl體系中,用色譜法分離過AI、Ga、In和TI,但分離的結(jié)果并不滿意。以后,F(xiàn)ritz等繼續(xù)研究了上述的分離問題。他們將甲基異丁基酮(MIBK)與異丙(IEP)混合有機(jī)溶劑浸漬于80~100目的聚苯乙烯粉上,在HBr溶液中將Ga、In和Tl進(jìn)行了完全分離,其結(jié)果示于圖7.25。
鉻族元素中,Cr、Mo和W的分離問題對于鋼鐵冶金分析具有實際意義,因而很受重視。
Fritz曾經(jīng)研究成功一個測定不銹鋼材料中微量Mo的萃取色譜分離方案。該法基于以MIBK為固定相,6MHCl溶液為流動相,使Mo與鐵及其他多種共存離子分開。該法的優(yōu)點(diǎn)是方法簡便,選擇性好。另一個實例是,用Aliquat-336/聚三氟氯乙烯萃取色譜體系分離鉻族元素。此項研究中,萃取劑以50%的重量比涂漬于支持體上,用各種不同濃度的HCl溶液作洗脫劑,所得的色譜圖示于圖7.26。
文獻(xiàn)已經(jīng)報道過不少關(guān)于鐵付族元素的分離情況,其中比較
感興趣的是Ce.rai等人的研究結(jié)果。他們用TNOA涂漬過的纖維素粉填充的色譜柱來進(jìn)行分離。鐵,鉆和鎳
分別用0.2MHNO3,3MHCI和8MHCl進(jìn)行洗脫,所得的結(jié)果見。
Sugii等最近報道了一種新的分離方法。他們用硫代二苯基甲烷浸漬過的大孔網(wǎng)狀聚合物作支持體,以戊醇作固定相,滿意地分離了鐵、鉆和鎳。其中鎳用0.5MNaAc-HAc(pH=5)緩沖溶液洗脫;鐵和鉆分別用5M HCI和丙酮洗脫。
除上述方法外,關(guān)于貴金屬及其他金屬離子的萃取色譜分離體系也有很多報道,涉及的資料已匯總于表。
7.4.1.5放射性核素的分離
近年來,一些無載體短壽命放射性核素在科技、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中的應(yīng)用日趨普遍。由于這些放射性核素含量極微,半衰期不很長,常常是從核反應(yīng)堆中子照射或加速器帶電粒子轟擊過的各種靶子物質(zhì)中或者從長壽命的放射性核素中來提取,因而必須應(yīng)用分離速度快,選擇性高的分離技術(shù)。萃取色譜法就是其中一個較滿意的分離方法。
Smulek曾經(jīng)應(yīng)用TNOA/硅膠-HCl體系的萃取色譜法,從熱中子輻照過的光譜純鐵粉中分離了無載體的Mn;Fidelis等亦曾報道過從照射過的鉑靶材料中分離Au的色譜技術(shù),其他的一些實例包括,從錯基體中提取砷,從大量針中分離微量鎂,以及鈾一馀、針一鐳之間的分離等。還有人報道過用萃取色譜法從14Mev中子轟擊過的硫酸材料中,僅用4分鐘時間就從靶子物質(zhì)中分出Sb、Sb和Sb三個核素,它們的半衰期分別為19,10和6分鐘,并測定了Y能譜。
萃取色譜的“擠奶”技術(shù)也有應(yīng)用。Herrmann用1M HCI洗脫吸附有9Mo的HDEHP色層柱,從中不斷地提取Tc,母核Mo仍能牢固地保留在柱上;同樣,Stronski應(yīng)用Amber-ite LA-2作固定相,聚三氟氯乙烯為支持體,以10MHCl溶液為洗脫劑從母核Sn中成功地分離了In。這類放射性同位素發(fā)生器的“擠奶”技術(shù)在核醫(yī)學(xué)中實用價值很大。
從輻照鈾中提取可裂變材料钚的色譜過程,其基本原理與核燃料后處理中的普勒克斯(Purex)溶劑萃取流程相似。Eschri-ch曾經(jīng)介紹過一種微型Purex流程,該法以疏水化硅藻土為支持體,TBP為固定相,將料液調(diào)節(jié)成6MHNO3上柱。此時,大部分裂變產(chǎn)物隨上柱液流出色譜柱,而Pu和U被吸附在柱上。然后,用含有0.05M的氨基磺酸亞鐵溶液洗脫,柱上的钚被還原成Pu而洗脫出柱,最后用水洗脫U。涉及鈾,钚以及裂變產(chǎn)物的萃取色譜分離方法還有不少報道。