固相吸附材料DMDODGA/P120對(duì)Sr2+的吸附性能

范 磊，王文濤，張 燁，劉櫟錕

中國(guó)原子能科學(xué)研究院 放射化學(xué)研究所，北京 102413

高放廢液(HLLW)中，放射性比活度大、發(fā)熱量大、半衰期長(zhǎng)的高釋熱β放射性元素90Sr是較難處理的核素之一。如果能將90Sr從HLLW中分離出來(lái)，不僅能減少玻璃固化體積、縮短廢液冷卻的時(shí)間，還能減少熱量的釋放，有利于地質(zhì)處置時(shí)的操作簡(jiǎn)化和節(jié)約成本。

Sr的水溶液化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，不會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。在傳統(tǒng)的液液萃取體系中，Sr2+可以與一些萃取劑形成穩(wěn)定的中性配合物，從而進(jìn)入有機(jī)相達(dá)到分離的目的。目前研究的沉淀法、離子交換法、膜分離法均有較多缺陷，不適用于實(shí)際提取過(guò)程。目前比較適合投入應(yīng)用的方法有色層分離法及溶劑萃取法。

萃取色層分離法(extraction chromatography, EXC)是以吸附在惰性載體上的萃取劑作為固定相，以無(wú)機(jī)的水溶液作為流動(dòng)相，用于分離無(wú)機(jī)物質(zhì)的一種新型柱色層法[1]。常見的載體有硅膠[2]、大孔樹脂[3-6]和大孔硅基SiO2-P[7-16]等。

SA：萃取段；SB：反萃段；X：有機(jī)萃取劑；F：料液；S：洗滌劑；P：有機(jī)相；W：水相萃殘液圖1 酰胺莢醚萃取Sr的流程Fig.1 Process of extracting Sr with amido podand

基體是聚苯乙烯和二乙烯苯基共聚物或聚甲基丙烯酸酯[21]的載體P120，其作為高分子介質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性好，酸性到堿性的洗脫液均適用于此材料。且P120主要以色散力的方式與萃取劑結(jié)合，和萃取劑官能團(tuán)間的作用力不強(qiáng)，所以萃取劑的官能團(tuán)可以暴露在P120的表面上，使其保持一定的萃取活性。

酰胺莢醚類化合物二甲基二辛基雙酰胺莢醚(DMDODGA，結(jié)構(gòu)示于圖2)，其結(jié)構(gòu)與TODGA相似，含有的醚氧鍵—(CH2OCH2)能與金屬離子很好的配位。……