[发明专利]磷酸二异戊酯存在时的磷酸三异戊酯的分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及磷酸二异戊酯存在时的磷酸三异戊酯(TiAP)的分析方法。

背景技术

中国正在大规模建造大型的核电站，商运核电站数目将快速增加。核电的快速发展必将产生大量的放射性乏燃料。乏燃料的后处理主要用PUREX流程，在这个流程中，首先用萃取剂将铀和鈈萃取到有机相，然后再用还原剂将铀和鈈分离。磷酸三丁酯（TBP）作为一种优良的萃取剂已广泛应用于乏燃料的后处理中。然而，TBP在水中的溶解度较大，当TBP用于萃取较高浓度的Pu和U时，容易达到饱和，出现三相，从而影响乏燃料后处理流程的正常运行。TiAP在水中的溶解度较小，用TiAP萃取高浓度Pu和U时，不会产生三相，因此，TiAP是一种很有应用前景的新型萃取剂。萃取剂是在辐射环境下使用的，因此，萃取剂必须具有一定的辐照稳定性。研究TiAP辐照稳定性势必涉及TiAP的分析，由于TiAP分解可能产生磷酸二异戊酯，磷酸二异戊酯可能干扰TiAP的分析，故必须得到磷酸二异戊酯存在下的TiAP的分析方法。到目前为止，尚未见文献报道磷酸二异戊酯存在时的TiAP的分析方法。TiAP和磷酸二异戊酯都是高沸点有机化合物，理论上可以用液相色谱法分析。我们研究了多种高压液相分离柱对TiAP和磷酸二异戊酯的分离效果，也详细研究的不同流动相、不同流动相流速、温度及紫外检测器吸收波长对TiAP和磷酸二异戊酯分离效果及响应峰高和峰面积的影响，最终得到了分析TiAP的最佳条件。在这种条件下，TiAP和磷酸二异戊酯能很好地分离，即磷酸二异戊酯不会影响TiAP的分析。另外，TiAP的峰形很好，TiAP的响应峰面积与其浓度成线性，且其线性相关度很高。

发明内容

本发明的目的是提供一种磷酸二异戊酯存在时的TiAP的分析方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

a.用标样TiAP配制浓度在0～21.960mmol/L范围内的一系列TiAP的正十二烷溶液，经高效液相色谱分析后，得到TiAP的保留时间，并以峰面积对样品浓度作图；

b.将标样磷酸二异戊酯配制为0.1mol/L左右的正十二烷溶液，经高效液相色谱分析后，得到磷酸二异戊酯得保留时间；

c.将待测样品用高效液相色谱仪分析，得到该样品中TiAP的峰面积；利用TiAP的工作曲线，即可得到样品中的TiAP的浓度；

所述的高效液相色谱法条件为：

色谱柱：ZORBAX-EclipsXDB-C18

流动相：乙腈：水=60:40（v:v)

流速：1mL/min

柱温：室温

进样量：20μL

检测波长：200nm。

在该条件下，TiAP的保留时间为4min左右，且峰形很好。另外，TiAP可能的辐解产物磷酸二异戊酯的保留时间为5.5min左右，故磷酸二异戊酯不会干扰TiAP的分析。该方法能快速分析TiAP，操作简单。

附图说明

图1为最佳分析条件下，TiAP的色谱图。

图2为最佳分析条件下，磷酸二异戊酯的色谱图。

图3为TiAP的工作曲线图。其中横坐标为TiAP的浓度，单位：mM即：mmol/L,

纵坐标为TiAP色谱峰的峰面积，单位：mAU*S

图4为未辐照的TiAP样品的HPLC图，

图5为γ射线辐照后的TiAP样品的HPLC图。

图6为TiAP的辐解率与预平衡硝酸浓度的关系，其中横坐标为硝酸浓度（mol/L）,纵坐标为TiAP的辐解率（%）。

具体实施方式

通过下面实施例对本发明做进一步说明，但实施例并不限制本发明的保护范围。

主要实验仪器：Agilent1100型高效液相色谱仪，包括在线脱气装置、四元泵、柱温箱及紫外检测器，化学工作站。

1）标准溶液的配制：

(1)TiAP标准样品的配制：准确称取1.693gTiAP于5mL容量瓶中，用正十二烷稀释至刻度线，此为TiAP母液，浓度为1.1mol/L。分别移取不同量的TiAP母液于10mL的容量瓶中，用乙腈稀释至刻度线，摇匀。得到6个浓度点，分别为1.098mmol/L、2.196mmol/L、4.392mmol/L、8.784mmol/L、10.980mmol/L、21.960mmol/L。