全内反射紫外光谱原位研究稀土离子萃取的界面反应动力学

研究稀土离子的萃取动力学行为特性有利于了解其萃取过程微观机制,但以往传统的萃取动力学研究方法无法原位获取萃取反应过程的油水两相界面分子层次微观信息。本文提出一种全内反射紫外光谱的方法,原位研究稀土离子在油/水相界面的萃取反应动力学。采用拟一级反应动力学模型对稀土离子紫外吸光度值随时间的变化进行了拟合,得到了表观反应速率常数。研究成果为进一步深入研究离子在界面的微观动态行为奠定了基础。     

IR-RAS光谱原位研究界面P507分子的存在状态及其变化

采用原位反射红外吸收光谱(IR-RAS)研究了气-液界面P507分子的存在状态及其随水相酸度的变化。结果表明:当水相pH降低时,P507分子极性端基团的质子化状态发生改变。P—O—H和P=O基团峰位向高波数移动,P—O—H吸收峰强度增强。P507分子极性端间的氢键相互作用随质子化程度增加而增强。本文的工作阐明酸性磷类萃取剂分子在油水两相界面处的存在形式及其与水相氢离子的相互作用机制,从而在理论上为指导改进皂化工艺奠定了基础。     

酸性有机磷类萃取剂单分子膜的气-液界面行为:亚相pH和铺展溶剂的影响

液-液两相萃取过程中,有机磷类萃取剂分子的界面行为决定了其以何种形式参与到界面萃取反应中.为了阐明萃取剂分子界面行为的变化特点,采用Langmuir单分子膜技术研究了单分子膜中P507分子在气-液界面的吸附和聚集行为随亚相pH、有机溶剂极性的变化.通过测定表面压-分子面积等温线,并采用界面红外反射吸收光谱（IRRAS）分析表征气-液界面P507分子间相互作用,结果发现,以正己烷作铺展溶剂时,随亚相pH的降低,P507单分子膜质子化程度提高,P507分子极性端水化能力削弱,分子间相互作用增强,单分子膜中形成含有分子间氢键的聚集体.但采用极性有机溶剂（二氯甲烷和氯仿）铺展P507单分子膜,膜内P507分子界面聚集状态发生变化.铺展溶剂极性增强,单分子膜内会含有更多极性端水化能力强的P507分子单体,并且亚相pH降低,单分子膜不会出现类似正己烷条件下的π-A曲线收缩和P-O-H基团峰位红移现象.这证实了有机铺展溶剂极性可以改变P507单分子膜中分子界面存在形式和聚集状态.本工作为深入理解溶剂萃取过程中水油两相界面处酸性有机磷类萃取剂分子的聚集行为变化及其对界面反应活性的影响机制奠定了基础.     

紫外光谱表征二乙三胺五乙酸(DTPA)与镨钕络合行为的差异

先前的工作指出,在水相中引入二乙三胺五乙酸(DTPA),可以显著提高镨钕的萃取分离系数。但是,关于水溶液中DTPA与镨钕络合行为差异的研究并不深入,无法实现镨钕分离的有效控制。本文采用紫外光谱表征手段,研究了水溶液中不同浓度的DTPA与镨钕络合行为的差异。结果表明,当DTPA与镨钕浓度比在1.25~2.5间变化时,Nd(Ⅲ)与DTPA的混合溶液出现明显的络合物吸收峰,但Pr(Ⅲ)与DTPA的混合溶液没有出现络合物吸收峰。在该浓度范围内,DTPA对镨钕的络合行为差别达到最大,可以实现强化镨钕的萃取分离。     

红外光谱探测离交色谱分离硼同位素的树脂柱吸附机理

研究离交色谱法分离硼同位素的过程机理对于实现~(10)B同位素高效富集与分离具有重要的意义。针对前人工作提出的树脂柱吸附10B同位素过程机理无法解释盐酸洗脱过程中的耗酸量与实验现象不符的问题,本文提出一种新的硼同位素吸附过程机理。研究结果表明,Amber IRA 743树脂官能基团中的氨基可能与硼酸根离子发生反应,生成新的物种。实验采用红外光谱法证实了在1 467cm~(-1)处有新峰(N—B键)的生成。研究为深入认识硼同位素吸附-洗脱过程的分子层次行为规律奠定了基础。     

基于批量-时间原则的VMI Hub配送柔性

批量-时间原则是一种既考虑配送经济批量又考虑配送时间要求的配送原则,基于此原则,本文对VMIHub运作模式下的配送柔性进行了研究,引入加权配送松弛时间(Weighted Slack Time,WST)以度量配送柔性。验证了VMI Hub运作模式在原材料配送方面的优势:VMI Hub运作模式具有配送上的集聚效应(Pooling Effect)和统一配送的特点,可以有效解决多供应商配送存在交叉时间而使加权配送松弛时间减少的问题,从而保证了稳定的配送松弛时间,体现了良好的配送柔性。