سنتز و مطالعه ساختاری پلیمر نانو حفره قالب یونی جهت پیش تغلیظ و جداسازی گزینش پذیر برخی یون های رادیوایزوتوپ از عناصر زمینه از طریق استخراج فاز جامد و اندازه گیری آن توسط روش های اسپکتروسکپی

در این رساله¬، سنتز و بکارگیری پلیمرهای نانو حفره قالب یونی ایتریم و مس به عنوان جاذب¬های انتخابی جهت جداسازی و تخلیص شیمیایی رادیوایتریم از هدف استرانسیم و مس از نیکل ارائه شده است. پلیمرهای ¬نانوساختار قالب یونی ایتریم درحضور لیگاندهای 1، 4-دی ¬هیدروکسی-9، 10-آنتراکوئینون یا 1-هیدروکسی-4-(پروپ-2-انیلوکسی)-9، 10- آنتراکوئینون (aq) و مونومرهای عاملی مانند 2-هیدروکسی اتیل متاکریلات (2-hema)یا متیل متاکریلات(mma) یا استایرن(sty) وپیوند دهنده¬های عرضی مختلف مانند اتیلن¬گلیکول دی متاکریلات(egdma) یا دی¬وینیل¬بنزن(dvb) با استفاده از آغازگر رادیکالی آزوبیس ایزوبوتیرو نیتریل درحلال 2-متوکسی¬اتانول به روش پلیمریزاسیون رسوبی سنتز شدند. همچنین سنتز پلیمر قالب یونی مس در حضور 1، 4-دی¬هیدروکسی-9، 10-آنتراکوئینون(qz)، متیل¬متاکریلات(mma)، اتیلن¬گلیکول دی¬متا کریلات در حلال 2-متوکسی¬اتانول به روش پلیمریزاسیون رسوبی انجام شد. این جاذب¬ها، iip-1 (y-qz-2-hema-egdma)، iip-2 (y-qz-mma-egdma)، iip-3 y-qz-sty-dvb)) وiip-4 (y-aq-mma-egdma) وiip-5 (cu-qz-mma-egdma) نامگذاری شدند. پلیمرهای غیر قالب یونی (nip) به روش مشابه در غیاب ایتریم و مس تهیه گردیدند. ویژگی¬های پلیمرهای سنتز شده توسط روش¬های طیف¬سنجی¬مرئی-فرابنفش، میکروسکوپ الکترونی، پراش انرژی اشعه ایکس، آنالیز حرارتی وزن¬ سنجی- گرماسنجی روبشی تفاضلی (tga-dsc)، طیف¬ سنجی مادون قرمز، میکروآنالیزchn ، آنالیز سطح، طیف¬سنجی¬نشری اتمی- پلاسما جفت شده القایی، طیف سنجی گاما، رادیوکروماتوگرافی لایه نازک مورد بررسی قرار گرفتند. اثر پارامترهای مختلف مانند ph، وزن جاذب، زمان جذب و واجذب و حجم فاز آبی بر روی جذب و واجذب یون¬های ایتریم و مس مورد مطالعه قرارگرفت. شرایط بهینه حاصله به ترتیب عبارت از ph 93/8 ، 8، 8، 8، 7، وزن جاذب g1/0، 1/0، 08/0، 1/0، 1/0، زمان جذب min 30، 15، 60 ، 20، 30 و زمان واجذب min20، 20، 60 ،20 ،20، حجم فاز آبیml 10، 10، 10، 10، 10 هستند. علاوه بر این، شرایط بهینه شوینده عبارت از ml 10 ،15، 15 هیدروکلریک اسید m 3 از جاذب¬های iip-1، iip-2، iip-4 و ml 20 هیدروکلریک اسید m 7 از iip-3و ml 25 اسید نیتریک m 1 برای استخراج مس از iip-5 می¬باشند. ظرفیت¬های جذب پلیمرهای قالب یونی ایتریم و مس به ترتیب mg g?101/0±05/18، 34/0±9/22، 14/0±64/13، 23/0±22 و 04/0±85/18 تعیین شد. حد آشکارسازی هریک از جاذب¬ها به ترتیب ng ml?1 9/0، 1/1، 1/2، 1، 5/0 و حد کمی به ترتیب ng ml?1 3، 6/3، 7، 3/3 و 6/1 تعیین شدند. با اعمال این شرایط بهینه، جداسازی و تخلیص شیمیایی رادیوایتریم از هدف استرانسیم با استفاده از جاذب¬های سنتز شده فوق صورت گرفت. درصد بازیافت رادیو ایتریم به ترتیب 0/99، 5/99، 0/97 و 8/99 حاصل شد، لذا iip-4 مناسبترین جاذب برای جداسازی رادیوایتریم از هدف استرانسیم است. دقت روش برای شش محلول استاندارد از ایتریم و مس با غلظت µg ml-1 1 برحسب معیار انحراف استاندارد نسبی(rsd) جهت جاذب¬هایiip-1 ،iip-2 ، iip-3، iip-4 و iip-5 به ترتیب 1/2، 43/1، 03/3، 04/2 و 5/2 % تعیین شد. صحت روش¬های مذکور با استفاده از jp-1 (نمونه ژئوشیمی) به عنوان ماده شاهد برای ایتریم و مس مورد بررسی و تائید قرار گرفت.