| 离子交换色谱中硼同位素交换反应平衡常数的理论预测 |
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| 引用本文： | 王贯春,邹从沛,简敏,李刚,王美玲,刘晓珍,付道贵.离子交换色谱中硼同位素交换反应平衡常数的理论预测[J].同位素,2011,24(2):107-112. |
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| 作者姓名： | 王贯春 邹从沛 简敏 李刚 王美玲 刘晓珍 付道贵 |
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| 作者单位： | 中国核动力研究设计院 反应堆燃料及材料重点实验室，四川 成都610041 |
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| 基金项目： | 反应堆燃料及材料重点实验室基金 |
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| 摘 要： | 外部溶液相中B(OH)3与离子交换树脂相中B(OH)4-、B3O3(OH)52-、B3O3(OH)4-之间所发生的同位素交换反应的平衡常数K是离子交换色谱法分离硼同位素研究中的基本参数之一，但难以用实验手段精确测定。本研究利用密度泛函理论（DFT）在B3LYP/6—31G理论水平上计算了气态下B(OH)3、B(OH)4-等的振动频率，用计算得到的频率，基于Urey模型求得B(OH)3、B(OH)4-、B3O3(OH)52-、B3O3(OH)4-的简约配分函数比（RPFR），进而得到同位素交换反应平衡常数。结果表明，B(OH)3和B(OH)4-间的同位素效应显著，其平衡常数K在25 ℃时为1.025 7，B(OH)3与B3O3(OH)52-和B3O3(OH)4-反应的平衡常数较小，分别约为1.017 2和1.008 4。
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| 关 键 词： | 离子交换色谱 硼同位素 平衡常数 |
Theoretical Estimation of Equilibrium Constants for Boron Isotopic Exchange Reactions in Ion-exchange Chromatography |
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| WANG Guan-chun,ZOU Cong-pei,JIAN Min,LI Gang,WANG Mei-ling,LIU Xiao-zhen,FU Dao-gui.Theoretical Estimation of Equilibrium Constants for Boron Isotopic Exchange Reactions in Ion-exchange Chromatography[J].Isotopes,2011,24(2):107-112. |
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| Authors: | WANG Guan-chun ZOU Cong-pei JIAN Min LI Gang WANG Mei-ling LIU Xiao-zhen FU Dao-gui |
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| Affiliation: | Science and Technology on Reactor Fuel and Materials Laboratory， Nuclear Power Institute of China， Chengdu 610041， China |
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| Abstract: | The equilibrium constant K for isotopic exchange reactions between boric acid B(OH)3 in the external solution and the main species of B(OH)4-,B3O3(OH)52-and B3O3(OH)4-formed in an ion-exchange resin is one of the fundamental parameters in the study of boron isotopes separation by ion-exchange chromatography.Unfortunately,it is very difficult to determine the K value accurately from experiments.Density function theory(DFT)calculations were used to compute the vibrational frequencies of boron isotopomers of t... |
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| Keywords: | ion-exchange chromatography boron isotopes equilibrium constant |
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