مطالعه رفتار جذبی توریم (iv) و اورانیوم (vi) بر روی رزین بارور شده با 1و4-دی آمینو آنترا کینون و مقایسه آن با رزین بارور شده با مخلوط 1و4-دی آمینو آنترا کینون و 1و4-دی هیدروکسی آنترا کینون

رزین های بارور شده با مخلوط دو لیگاند، جاذب های جدیدی برای جداسازی و پیش تغلیظ یون های فلزی هستند. این جاذب های جامد نسبت به نوع متداول دارای سرعت تعادل بالاتر، ظرفیت جذب بیشتر و قدرت پیوندی بالاتری برای یون های فلزی هستند. در بخش اول این تحقیق، یک رزین بارور شده با حلال (sir) جدید تهیه شد که در آن دانه های رزین آمبرلیت xad-16 در تماس با مخلوط 1:1 دو معرف کیلیت دهنده 1و4-دی آمینو آنترا کینون و 1و4-دی هیدروکسی آنترا کینون قرار گرفت. sir آماده شده در دو ستون یکسان انباشته شد و استخراج مرحله ای یون های th (iv) و u (vi) موجود در نمونه های آبی با استفاده از آن انجام شد. بعد از جذب یون های th(iv) و u(vi) بر روی دانه های رزین به ترتیب در ph های 5/6 و 5، واجذب و جداسازی آنها به آسانی توسط شویش ستون با hcl 2و4 مولار انجام شد. یون های فلزی استخراج شده پس از افزایش معرف آرسنازو (iii) توسط دستگاه اسپکتروفوتومتر اندازه گیری شدند. حد آشکارسازی برای یون های th (iv) و u (vi) به ترتیب m 9- 10×0/1و m 9- 10×0/2 بدست آمد. رزین بارور شده با مخلوط دو لیگاند تکرارپذیری خوبی در طی 1200 سیکل استفاده از خود نشان داد. در این تحقیق، پارامترهای فیزیکی شیمیایی مختلفی مانند ph، قدرت یونی، اثر یون های مختلف بر جداسازی، تکرارپذیری، تجدید پذیری و... مورد بحث و بررسی قرار گرفت. sir تهیه شده گزینش پذیری بسیار خوبی را برای یون های th (iv) و u (vi) در نمونه های آب طبیعی و سنگ گرانیت از خود نشان داد. فاکتور بازیافت برای نمونه های اسپایک شده این دو یون بالای 95% بدست آمد که این مقدار تایید کننده صحت کاربرد روش پیشنهادی در سطح اطمینان 95% است. در بخش دوم، دو نوع sir با استفاده از دانه های رزین آمبرلیت xad-16 تهیه شد که در یکی بارور سازی با استفاده از معرف کیلیت دهنده 1و4-دی آمینو آنترا کینون و در دیگری با مخلوط 1و4-دی هیدروکسی آنترا کینون و 1و4-دی آمینو آنترا کینون انجام شد. جذب یون های فلزی th (iv) و u (vi) در هر یک از رزین های بارور شده با استفاده از سه ایزوترم جذبی لانگموئیر، فروندلیچ و تمکین مورد بررسی قرار گرفت و نتایج آن با یکدیگر مقایسه شد. مشاهده شد که جذب یون های th (iv) و u (vi) در هر دو نوع sir از ایزوترم لانگموئیر تبعیت می کند ولی ظرفیت جذب رزین بارور شده با مخلوط دو لیگاند خیلی بیشتر از نوع متداول است. به علاوه، چهار مدل سینیتیکی: معادله شبه مرتبه1و2، معادله ایلویچ و نفوذ داخل ذره ای برای بررسی سینیتیک فرایند جذب انتخاب شدند. نتایج اندازه گیری ها نشان می دهد که مکانیسم جذب یون های اورانیوم و توریم در هر دو نوع sirبه ترتیب از مدل های سینیتیکی درجه یک و دو پیروی می کند ولی رزین بارور شده با مخلوط دو لیگاند دارای ثابت سرعت جذبی بیشتری نسبت به نوع دیگر است. طبق معادله ایلویچ، سطوح عاملدار نایکنواخت sir نوع مخلوط باعث جذب بیشتر یون های u (vi) نسبت به th (iv) می شود. در بخش سوم تحقیق، ابتدا نانو ذرات رزین آمبرلیت xad-16 با استفاده از روش top-down به کمک دستگاه آسیاب گلوله ای سیاره ای تهیه شد. سپس عمل بارور سازی نانو ذرات تهیه شده با استفاده از معرف کیلیت دهنده 1و4-دی هیدروکسی آنترا کینون انجام شد. پس از بارور سازی، دانه های رزین بارور شده در آب بدون یون حل شدند. برای انحلال بهتر، مخلوط حاصله به مدت زمان نیم ساعت در دمای 0c40 اولترا سونیک شد. طیف های جذبی و نشری دانه های رزین به ترتیب در طول موج هایnm455 و 538 ثبت شدند. با افزایش یون های th (iv) به این محلول، پدیده خاموشی در نتیجه تشکیل کمپلکس بین یون های th (iv) و معرف کیلیت دهنده اتفاق افتاد که از این پدیده برای اندازه گیری میزان th (iv) در نمونه های آبی استفاده شد. این روش ظرفیت جذبی بالایی برای جذب یونهای توریم موجود در نمونه های آبی از خود نشان داد. rsd، lod، ظرفیت رزین و رنج دینامیکی روش برای جذب یون های th (iv) به ترتیب 91/1%، m 11- 10×31/3، m 7- 10×0/1 -9- 10×0/1و mmol.g-1 0317/0می باشد.