胶原纤维固化黑荆树单宁对硼同位素的分离

使用戊二醛为交联剂，将黑荆树单宁(BWT)固化在胶原纤维(CF)表面，得到新型硼同位素分离树脂CF-BWT。通过FTIR、XPS、SEM、¹¹B MAS NMR分析，探究了CF-BWT吸附硼前后表面元素组成、形貌结构以及吸附机理等。研究结果表明，当pH为8.0，硼初始浓度为110mg/L时，CF-BWT的平衡吸附量可达1.9mg/g。吸附平衡符合Langmuir模型，平衡吸附量随温度升高而增加。吸附动力学可用准二级动力学模型描述，由模型计算得到的平衡吸附量与实验值接近。进一步研究发现，CF-BWT表面固化的黑荆树单宁与硼形成硼-单宁活性交换界面，促使¹⁰B和¹¹B发生同位素交换反应，从而将¹⁰B富集于CF-BWT表面，实现¹⁰B和¹¹B的分离。当pH为7.0时，CF-BWT对¹⁰B和¹¹B的单级分离因子可达1.17。当初始硼同位素丰度比(¹⁰B/¹¹B)为0.2180时...     

硼同位素开发进展与生产

采用化学交换法分离硼同位素,通过在三氟化硼—苯甲醚体系中进行了硼同位素分离生产性试验,使得硼-10同位素在液相富集,硼-11同位素在气相中富集,达到了硼同位素分离与生产目的.经过生产性试验表明：在三氟化硼—苯甲醚体系中通过级联装置可以实现硼同位素的分离,且操作稳定、连续、可靠,可用于工业化生产.硼同位素分离试生产获得了交换塔和络合塔正常运行参数;实现了在分解塔内将络合物成功分解的工艺技术;解决了物料精馏净化技术问题;验证了在交换塔内采用聚四氟乙烯丝网填料富集硼同位素可行性,试验了操作压力、流量等工艺参数对硼-10同位素富集的影响,研究了填料的性能,为实现工业化的投建打下了坚实的基础.     

ICP-MS法测定玩具材料中硼酸和硼酸盐含量及风险评估

建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定玩具材料中硼酸和硼酸盐含量的方法。样品前处理以10%(v/v)乙醇作为萃取剂,在(37±2)℃水浴中连续振荡4 h,振荡频率为120 r/min。仪器工作条件:在KED模式下,以⁽¹¹⁾B作为分析同位素,铍为内标元素,驻留时间为0.05 s。硼元素的线性范围为2～1 000μg/L,线性相关系数(r(11)B作为分析同位素,铍为内标元素,驻留时间为0.05 s。硼元素的线性范围为2～1 000μg/L,线性相关系数(r²)为0.999 52,背景等效浓度(BEC)为4.19μg/L,硼酸的方法检出限为1.83 mg/kg,硼酸盐的方法检出限为2.83 mg/kg,加标回收率为96.0%～102.4%,相对标准偏差(RSD,n=6)为1.5%～4.3%。该方法简便、快速,具有较高的准确度和良好的精密度,适用于玩具材料中硼酸和硼酸盐的检测要求。添加硼酸和硼酸盐的风险主要存在于软性玩具材料中。     

硼同位素分离中苯甲醚的净化工艺研究

在众多化学交换精馏法分离硼同位素的体系中,目前被用于工业化生产的是三氟化硼一苯甲醚体系,苯甲醚在分离体系中担当着相当重要的媒介作用。但在分离过程中由于各种原因苯甲醚会发生裂解,其裂解产物混入流体中必然会改变流体特性,甚至改变填料性能,降低设备效率,影响硼同位素的分离。苯甲醚的净化就成为硼同位素的分离过程中一个无法回避的问题。对苯甲醚的净化工艺进行了一些有益的探讨,并提出了部分针对性的意见。     

关于同位素硼-10的分离和生产

叙述了同位素硼 １０的分离技术,唯有三氟化硼—苯甲醚化学交换精馏法是当今世界美、俄等国工业生产规模所采用的技术路线。     

化学交换精馏法分离硼同位素分解反应实验研究

三氟化硼-苯甲醚的分解反应是三氟化硼-苯甲醚络合物化学交换精馏法分离硼同位素不可缺少的步骤。由于三氟化硼-苯甲醚络合物分解过程中伴随苯甲醚的分解,使过程变得复杂,文中理论分析了苯甲醚分解的原因,用逆流多级串联装置研究了分解反应,并用高效液相色谱对产物进行分析;为获得反应的最佳操作条件,测定了反应时间和温度对络合物分解反应的影响,并分析了产生这种结果的原因。结果表明,当反应时间为0.5—1 h、温度为150℃时产物中苯甲醚的质量分数可达到97%以上,从而使络合物完全分解而苯甲醚最小程度的分解,确保了整个分离系统的正常连续运转。     

精馏与化学交换法分离硼同位素中液相络合剂的研究

采用苯甲醚、硝基甲烷、丙酮、甲基异丁基甲酮4种络合剂分别与三氟化硼合成出了4种络合物体系。对这4种络合物体系性能进行了实验研究与分析,为中试及工业化生产高丰度硼10同位素提供设计依据。通过分析认为硝基甲烷和丙酮分离系数较高,在性能上优于目前常用的苯甲醚系统,更适宜于应用在硼同位素的分离生产过程中,但是否在工业生产中更能减少能耗,缩短生产周期,降低成本还需要更进一步详细的工业生产经济分析对照。     

勘误

<正>1.本刊2011年第39卷第11期第17页刊登的"三氟化硼苯甲醚体系分离硼的影响因素"的第三作者徐娇,应为徐姣,特此更正。     

高丰度~(10)BF_3气体提纯收集工艺研究

针对三氟化硼-苯甲醚化学交换精馏法分离富集硼同位素的试验研究中裂解生成的10BF3气体的特殊工况,对其进行了提纯收集工艺研究。采用低温精馏法的原理对10BF3进行提纯,并且利用气体全冷冻式液化法对其进行收集试验。采用PRO/Ⅱ软件进行模拟得到,在-68℃的分离温度下,提纯10BF3的丰度达到95%以上,并且保证纯度(质量分数)为94%,其收率可以达到96.2%。另外选择液氮冷阱温度为-110℃对10BF3进行全冷冻液化收集,循环利用效果良好。     

核用富集硼-10碳化硼的制备

10B的热中子吸收截面大,因此富集硼-10碳化硼除具有良好的力学性能,优良的抗氧化、耐腐蚀性能外,还因具备更优越的热中子吸收特性,在核工业中有重要的应用。与天然丰度碳化硼的制备工艺不同,富集硼-10碳化硼的制备要以硼同位素分离后得到的富集硼-10三氟化硼为起始原料。本文归纳总结了由三氟化硼制备中间物质(硼酸、氧化硼、硼粉),再通过碳热还原法、镁热还原法、直接合成法、有机溶胶-凝胶法制备碳化硼的多条路线。通过对以上路线的分析比较,进一步提出了以硼酸三甲酯、三烷基硼、硼烷作为中间物质,直接裂解制备碳化硼的3条新路线。基于国内外研究现状,判断了这3条路线的可行性,总结分析了其各自的优缺点,初步探究了由富集硼-10三氟化硼到富集硼-10碳化硼高效、经济的制备方法 。     

微波消解-ICP-MS法测定电解二氧化锰中的微量元素

建立电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定电解二氧化锰中Pb、Cd、Cr、Ni等微量元素的方法。样品用HNO3＋HCl经微波消解后,试液直接用ICP-MS法同时测定上述4种微量元素,以Sc、In、Bi作为内标物质,补偿了基体效应,选择适当的待测元素同位素克服了质谱干扰,确定了实验的最佳测定条件。结果表明,4种微量元素的检出限为0.011～0.078μg/L;回收率为89.33%～112.00%;RSD〈2.34%。该法准确、快速、简便,已应用于电解二氧化锰中微量微量元素的测定。     

ICP-MS法测定磷酸二氢钾中杂质元素

建立了电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）法测定磷酸二氢钾中铍、镁、镍、铜、锌、砷、硒、镉、锑、铊、铅等11种杂质元素的分析方法。样品经硝酸消解后进行分析,选用锂、铋、铟、铑元素为内标混合液校正基体干扰。研究结果表明,该方法对11种待测元素的加标回收率范围为86.00%～118.77%,相对标准偏差范围为3.79%～8.60%,方法的准确度和精密度均符合要求。该方法简便、快速,能满足磷酸二氢钾中多种杂质元素同时测定的分析需求。     

甘露醇酸碱中和滴定法快速测定肥料中的硼

采用国家标准方法甲亚胺-H酸分光光度法测定肥料中的硼,具有较高的准确度,但显色时间长,不便于快速测定。采用甘露醇酸碱中和滴定法测定肥料中的硼,对样品处理简单,比国家标准检测方法省时,且测定值与国家标准方法所测值基本一致。该法精密度、准确度较高,硼的加标回收率在98.0%以上。     

Temperature Effects on Structure and Dynamics in Borate and Borosilicate Liquids: High-Resolution and High-Temperature NMR Results

The fictive temperature dependence of the relative abundances of three- and four-coordinated boron was investigated in several sodium borate and borosilicate glasses using high-resolution ¹¹B nuclear magnetic resonance (NMR). In the compositions with low sodium/boron ratios, no effect was observed, but in the borosilicates, the fraction of the tetrahedral species decreased significantly as the fictive temperature increased because of the higher content of nonbridging oxygens. In situ , high-temperature magic-angle spinning NMR demonstrated the exchange of the two species at a rate comparable to the shear relaxation rate, indicating a close link between B-O bond breaking and viscous flow.     

生物质基固体材料中生物基含量测定方法的研究进展

对固体材料中生物基含量的测定方法进行了综述,介绍了选择性溶解法（SDM）和¹⁴C法这两种测定方法。选择性溶解法准确性相对要低,样品前处理也比较复杂且费时。¹⁴C包括液体闪烁计数法和加速器质谱法,液体闪烁计数法又包括CO₂吸收法、直接液体闪烁计数法和苯合成法。CO₂吸收法简单、快速且花费低廉,但是精度较低,适用于对精度要求不高的样品;直接液体闪烁计数法样品前处理过程最简单,但对样品的要求很高,溶解于闪烁液后的溶液干扰因素多且难以消除;苯合成法具有很高的精度,但是样品前处理费时,且测定周期长。加速器质谱法快速且测定精度高,但设备费用极昂贵,在一定程度上限制了其应用。最后,对固体材料中生物基含量测定方法的各种技术发展进行了展望。     

水中硼元素3种检测方法的比较

对水中硼的3种检测方法进行比较分析。甲亚胺-H分光光度法具有较高的精密度和准确度,可作为检测水中硼含量的仲裁方法;姜黄素分光光度法是测定水中硼含量的经典方法,但操作繁琐,稳定性不高;电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)简单易行、测定范围广,但设备昂贵,较难普及,可作为快速测定方法。     

X射线荧光光谱法测定加氢精制催化剂中的镍、钼、钨和磷

通过模拟加氢精制催化剂组成制备一系列不同组分含量的标准样品,采用经验系数法校正基体效应,建立X射线荧光光谱法测定加氢精制催化剂中活性组分镍、钼、钨、磷含量的分析方法,测定范围（质量分数）：NiO,1.92%~7.1%;MoO₃,8.80%~13.69%;WO₃,8.81%~14.50%;P₂O₅,2.04%~6.96%。建立的4条定量校准曲线的相关系数均高于0.999,测定结果相对标准偏差均小于1%,具有较高的准确度和精密度,能很好地满足科研和工业生产的需求。     

Crystallization Behavior of Novel Silicon Boron Oxycarbide Glasses

Homogeneous silicon boron oxycarbide (Si-B-O-C) glasses based on SiO _x C_{4– x} and BO _y C_{3– y} mixed environments were obtained by pyrolysis under inert atmosphere of sol–gel-derived precursors. Their high-temperature structural evolution from 1000° to 1500°C was followed using XRD, ²⁹Si and ¹¹B MAS NMR, and chemical analysis and compared with the behavior of the parent boron-free Si-O-C glasses. The XRD study revealed that, for the Si-O-C and the Si-B-O-C systems, high-temperature annealing led to the crystallization of nanosized β-SiC into an amorphous SiO₂-based matrix. NMR analysis suggested that the β-SiC crystallization occurred with a consumption of the mixed silicon and boron oxycarbide units. Finally, by comparing the behavior of the Si-O-C and Si-B-O-C glasses, it was shown that the presence of boron increased the crystallization kinetics of β-SiC.     

~(13)C、~(15)N双标记氨基脲的同位素丰度测定

采用微量高温灼烧法制备样品气,运用同位素质谱测定稳定性同位素13 C、15 N双标记氨基脲(13C、15 N3-SEM)产品的13C、15 N同位素丰度。通过实验对影响测定结果准确度的相关因素进行了考察,确定了最佳质谱转化条件为:称取1mg 13C、15 N3-SEM.HCl样品,10mg微粒状氧化铜,放入玻璃样品管,于真空状态下熔封样品管。将样品管放入马弗炉,530℃反应4h。实验表明:测定结果具有良好的精密度、重复性及再现性,满足了稳定性同位素13 C、15 N双标记氨基脲产品的同位素丰度测定的要求。     

ICP-MS/MS测定高纯氧化钇的14种稀土杂质元素

使用三重串联四级杆-电感耦合等离子质谱法（ICP-MS/MS）测定高纯氧化钇的14种稀土杂质元素。在最佳工作条件下,确定了样品的分析模式为TQ-He,对比考察了氦气和氧气作为反应气时对检出限以及等效背景浓度（BEC）的影响,能有限地消除氧化钇基体中产生的多原子离子干扰。选择碰撞模式对干扰的消除,能达到准确测定高纯钇中痕量稀土杂质的目的。实验测得了在氦气模式下,稀土元素的检出限的范围是0.007~0.89 μg/L,加标回收率为97.93%~104.86%,相对标准偏差（RSD）为 0.78%~3.39%。该方法简单、精密度高,可以满足纯度为99.999%~99.999 9%及以上的高纯氧化钇中14种稀土杂质元素的直接测定。