錒鑭分離配體結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論模擬研究.pdf

1、浙江大學(xué)博士學(xué)位論文錒鑭分離配體結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論模擬研究姓名：盧加春申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：物理化學(xué)指導(dǎo)教師：徐元植張利興19990801ii浙江大學(xué)博士學(xué)位論文f鑭系離子配合物穩(wěn)定性的影響。九類配位結(jié)構(gòu)單元分別為：NcH2cH：N、(CH，)，NCH。COO、、NCH，CH。COO一、NCH，CH，O、NCH，CH，OH、NCH，CH，S、NCH，CH：SH、OCH。cH，O、NcH，CH2CH2N。計算結(jié)果表明：含有NcH2CH2CH

2、2N和NcH2CH2N配位結(jié)構(gòu)的基團(tuán)對三價镅銪離子分離效果的提高具有較大的貢獻(xiàn)，是一種有利的結(jié)構(gòu)單元；含NcH2CH2S、NCH2CH20和NCH2cH2SH結(jié)構(gòu)單元的基團(tuán)次之；羧乙基、羧丙基的引入對三價镅銪配合物的能量差的提高作用不明顯。計算結(jié)果表明：從NTA、EDTA、DTPA到TTHA，結(jié)構(gòu)中隨NCH2CH2N結(jié)構(gòu)單元逐漸增多，配體對三價镅銪離子的分離因數(shù)逐漸增大，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致；與含NcH，c％O結(jié)構(gòu)單元的EEDTA配體對三價镅

3、銪離子的分離因數(shù)優(yōu)于EDTA配體的分離因數(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符；與引入NcH：CH20H結(jié)構(gòu)單元的HEDTA配體對三價镅銪離子的分離因數(shù)大于ED豫配體的相應(yīng)結(jié)果符合：也與DTTAP配體由于丙酸取代后配體對三價镅銪離子的分離因數(shù)小于DTPA配體的分離因數(shù)相對應(yīng)。對df不同配位結(jié)構(gòu)單元對三價鑭系離子配合物穩(wěn)定性的變化趨勢的影響，計算結(jié)果顯示：用NcH2cH2cH2N、NcH2cH2N、NcH：cH2c00一、NCH2cH20、NcH，Cl，s等配

4、位單元取代羧乙基后整個鑭系元素的配合物穩(wěn)定性隨原子序數(shù)的變化趨勢將趨于平緩，在中、重鑭系元素區(qū)可能出現(xiàn)配合物穩(wěn)定性的極大值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果指出用羧丙基取代了DTPA配體中的一個羧乙基后，與DTPA配體相比，使鑭系元素的配合物穩(wěn)定性極大值位置向輕鑭系元素方向移動；用羧丙基取代了EDTA配體中的羧乙基后鑭系元素配合物穩(wěn)定性隨原子序數(shù)增大而上升的變化趨勢先變緩和而后出現(xiàn)極大值：含NcH。cH。O和NCH2cH2s結(jié)構(gòu)單元的TEDTA和EEDTA配體

5、與鑭系元素配合物的穩(wěn)定常數(shù)在鑭系元素的中部分別都出現(xiàn)了極大值；NcH，cH，N結(jié)構(gòu)單元的作用從NTA、EDTA、DTPA、TTHA到TPHA，配體依次增加一個NCH，CH，N結(jié)構(gòu)單元，鑭系元素配合物穩(wěn)定常數(shù)隨原子序數(shù)的變化也從單調(diào)上升到出現(xiàn)極大值。計算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致。綜合配位結(jié)構(gòu)單元對三價镅銪離子的分離作用和對三價鑭系離子配合物穩(wěn)定性的影響，結(jié)構(gòu)中含NCH。CH：N和NCH。cH。C00一是—種可取的結(jié)構(gòu)，其中NcH，cH：N用于