钍、铀及其裂变产物配合物的合成、结构及性质研究
郄美英
学位类型硕士
导师王建强
2018
学位授予单位中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所)
关键词钍配合物 铀配合物 裂变产物 分子结构 水热溶剂热
摘要核能在世界能源结构中占有重要的地位,而且与火力发电相比有着明显的优点。钍基熔盐堆(TMSR)是第四代反应堆中的代表性堆型,钍和铀是组成液态核燃料的主要元素,也是熔盐堆后处理、包括乏燃料分离和固化存储流程中的重要元素。对于钍铀元素的化学研究贯穿钍基熔盐堆核能系统研究的整个体系,而现阶段对于钍铀元素及其裂变产物在各个过程中的存在形式、形成的分子结构、配位环境等都尚不完全明确,钍铀元素及其裂变产物的配位化学的研究对于钍基熔盐堆的研发具有重要的意义。本文从配位化学出发,利用水热法或者溶剂热法合成一系列的钍、铀及其裂变产物模型化合物,利用X射线单晶衍射、红外光谱、热重分析等手段对其进行分子结构进行深入的研究,深刻认识铀、钍元素及其裂变产物配合物的分子结构和性质,为液态熔盐堆钍铀化学研究提供基础。本文主要研究内容有:(1)硝酸钍与含有长寿命裂变产物Se的硒酸水热反应得到的一系列钍-硒酸根的配合物,产物随着[H_2SeO_4]/[Th(IV)]的比例和温度呈现一定的变化规律;(2)用水热法合成了一系列镧系元素、钍、钇和硒酸根、碘酸根的配合物,并进行了表征。镧系元素的一系列配合物呈现了一定的变化规律,并进行了表征和性质测试;(3)用Th(NO_3)_4·5H_2O、MoO_3、浓盐酸在水热条件下反应得到了一种具有离子交换的性质的含有阳离子骨架的晶体[Th(MoO_4)(H_2O)_4Cl]Cl?H_2O,并进行了表征及性质实验。(4)使用UO_2(CH_3COO)_2·2H_2O、锌汞齐、1,2-乙烷二磺酸合成了一种结构新颖的含有U(IV)六聚体的配合物,并进行了表征。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://ir.sinap.ac.cn/handle/331007/28495
专题中科院上海应用物理研究所2011-2018年
作者单位中国科学院上海应用物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
郄美英. 钍、铀及其裂变产物配合物的合成、结构及性质研究[D]. 中国科学院大学(中国科学院上海应用物理研究所),2018.
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