|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ПсковГУ |
||
Особенности формирования и поведение в водных растворах нанокристаллических частиц MeO2-х (где Me=Th, Ce, Pu)НИР
- Руководитель НИР: Плахова Т.В.
- Участники НИР: лихошерстова д.в., маковецкая д.в.
- Подразделение: Кафедра радиохимии
- Срок исполнения: 1 января 2016 г. - 31 января 2017 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 16-33-00650\16
- Номер ЦИТИС: АААА-А16-116012110202-7
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Энергоэффективность и энергосбережение
- ПН России: Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика
- Направление технологического прорыва России: Энергоэффективность и энергосбережение
-
Рубрики ГРНТИ:
- 31.15.23 Радиохимия
- 31.15.25 Химическая термодинамика. Термохимия. Равновесия. Физико-химический анализ, фазовые переходы
- 58.91.01 Общие вопросы
-
Ключевые слова:
оксиды, растворимость, актиниды, церий, плутоний, связь синтез-структура-свойства, торий, коллоидная устойчивость
-
Описание:
Исследование наночастиц оксидов актинидов и лантанидов имеет важное значение как для развития современных технологий, так и для решения вопросов экологической безопасности. В данной работе в качестве объектов исследования были выбраны наночастицы состава MeO2-x (где Me=Th, Ce, Pu). Свойства этих соединений будут изучаться совместно, поскольку они являются структурными и валентными аналогами друг друга. Несмотря на существенную фундаментальную и прикладную важность изучения диоксида тория, церия и плутония, для каждого из соединений на данный момент существует ряд нерешенных задач в большей степени связанных с изучением процесса формирования наночастиц и поведением их в растворах, в частности процессов растворения и сопровождающих его процессов старения твердой фазы. Таким образом, основной целью проекта является определение закономерностей в процессах формирования и поведения в водных растворах нанокристаллических диоксидов состава MeO2, где в качестве иона металла выступает торий, церий или плутоний. Ожидается, что в рамках работы будут определены основные закономерности в образовании наночастиц диоксидов тория, церия и плутония. Результаты исследований с помощью современных спектральных методов и экспериментальных подходов, а также термодинамическое моделирование позволят дополнить имеющиеся в научном сообществе знания о фундаментальных связях между методами получения и свойствами (распределением по размерам, морфологией, стехиометричностью, растворимостью и пр.) наночастиц ThO2, CeO2-x и PuO2-x.
-
Планируемые результаты:
1. Будут определены основные закономерности в образовании наночастиц диоксидов тория, церия и плутония; установлена связь между методом синтеза структурой и свойствами полученных наночастиц. 2. Результаты исследований с помощью современных спектральных методов и экспериментальных подходов, а также термодинамическое моделирование позволят дополнить имеющиеся в научном сообществе знания о поведении в водных растворах наноразмерных ThO2 , CeO2-x и PuO2-x, в частности о коллоидной устойчивости наночастиц в различных средах, зависимости растворимости от pH и физико-химических формах в растворе. 3. Планируется провести исследование изменения структуры и свойств ThO2 , CeO2-x и PuO2-x в зависимости от времени нахождения наночастиц в водных растворах при различных значениях pH. 4. Полученные результаты будут представлены на международных и российских конференциях, а также опубликованы в международных журналах и будут доступны для ученых всего мира, работающих в этой же области.
- Добавил в систему: Плахова Татьяна Вячеславовна
Соисполнители НИР
| МГУ имени М.В.Ломоносова | Соисполнитель |
Источник финансирования НИР
| грант РФФИ |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. | Особенности формирования и поведение в водных растворах нанокристаллических частиц MeO2-х (где Me=Th, Ce, Pu) |
| Результаты этапа: 1. Методом химического осаждения из растворов солей были получены кристаллические наночастицы диоксидов церия, тория и плутония. Исследовано влияние природы исходной соли, ее концентрации, pH осаждения на размер и микроморфологию полученных частиц. 2. Для наночастиц диоксида тория получена зависимость параметра кристаллической ячейки от размера частиц. 2. Определены области агрегативной устойчивости при различных ионных силах и pH изоэлектрической точки для полученных суспензий. 3. Исследовано явление переформирования наночастиц диоксида церия в нейтральных и щелочных средах. | ||
| 2 | 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. | Особенности формирования и поведение в водных растворах нанокристаллических частиц MeO2-х (где Me=Th, Ce, Pu) |
| Результаты этапа: 1. Методом радиоактивных индикаторов и МС-ИСП определена экспериментальная зависимость растворимости диоксида церия в водном растворе от pH. 2. Получены кинетические зависимости для растворимости наночастиц CeO2 различного размера и термической обработки. 3. На основании литературных данных (диаграммы Пурбе) и спектроскопии рентгеновского поглощения для термодинамического описания растворимости CeO2 предложена модель восстановительного растворения. 4. С помощью модели восстановительного растворения посчитано произведение растворимости для нанодисперсного диоксида церия в водном растворе. Данные результаты сопоставлены с имеющимися в литературе константами, описывающими растворимость PuO2 и ThO2. | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".