Экстракционные системы на основе диамидов 4,7-замещённых фенантролиндикарбоновых кислот для выделения и разделения америция(III) и кюрия(III) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.14, кандидат наук Матвеев Петр Игоревич

• Матвеев Петр Игоревич
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Матвеев Петр Игоревич

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Обращение с высокоактивными отходами. Концепция фракционирования и трансмутации

2.3. Экстрагенты и экстракционные системы на их основе для селективного выделения Лп(Ш)

2.3.1. Экстракционные системы, содержащие К-гетероциклические лиганды, для совместного выделения америция(Ш) и кюрия(Ш)

2.3.2. Экстракционные системы для разделения америция(Ш) и кюрия(Ш)

Заключение из обзора литературы

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1. Реагенты и материалы

3.2. Жидкостная экстракция

3.2.1. Проведение экстракционных экспериментов

3.2.2. Установление сольватных чисел

3.2.3. Построение экстракционных изотерм

3.2.4. Методы определения содержания металлов

3.2.5. Экстракционные эксперименты на миллиграммовых количествах

3.2.6. Радиолитические и гидролитические испытания

3.2.7. Исследование локального окружения европия(Ш) в органической фазе методом ЕХАТБ и НЕКТО ХЛЫЕБ (спектроскопия протяжённой тонкой структуры рентгеновского поглощения)

4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

4.1. Дилактамы пиридин-2,6-дикарбоновой кислоты

4.1.1. Растворимость в Ф-3

4.1.2. Экстракция Am(III) и Eu(III) лигандами DlHexEt и DlHexHex

4.1.3. Экстракция лантаниодов(Ш) и кюрия(Ш) лигандом DlHexHex в растворителе Ф-3

4.1.4. Радиационная стойкость лиганда DlHexHex

4.1.5. Вывод по классу дилактамов пиридин-2,6-дикарбоновой кислоты

4.2. Диамиды 4,7-дихлоро-1,10-фенантролиндикарбоновой кислоты69

4.2.1. Растворимость диамидов 4,7-дихлоро-1,10-фенантролиндикарбоновой кислоты в растворителе Ф-3

4.2.2. Экстракция Am(III), Cm(III) и Ln(III) диамидами 4,7-дихлоро-1,10-фенантролиндикарбоновой кислоты

4.2.3. Подбор оптимальных условий для разделения Am(III)/Cm(III)

4.2.4. Экстракционные испытания лиганда Et(pHexPh)QPhen на миллиграммовых количествах Am(III) и Cm(III)

4.2.5. Радиационная и гидролитическая стойкость Et(p-HexylPh)QPhen

4.2.6. Вывод по классу соединений

4.3. Диамиды 4,7-замещенных-1,10-фенантроалиндикарбоновой кислот

4.3.1. Исследование жидкостной экстракции радионуклидов лигандом BuOPhen на модельных системах

4.3.2. Экстракционные свойства лиганда (р-НехРИ)Е1:СКРЬеп

4.3.3. Исследование радиационной и гидролитической стойкости лиганда (р- НехРИ)Е1:СКРЬеп в нитробензоле

4.4. Модельные противоточные эксперименты по экстракции f-элементов

4.4.1. Противоточные эксперименты с три-бутил-фосфатом и РЗЭ

4.4.2. Противоточный эксперимент системы на основе лиганда (р-HexPh)EtCNPhen с нитробензолом в качестве растворителя

4.4.3. Динамическое испытание экстракционной системы на основе лиганда (p-HexPh)EtCNPhen с Ф-3 в качестве растворителя

4.5. Заключение

6. БЛАГОДАРНОСТИ

7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

115

116

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экстракционные системы на основе диамидов 4,7-замещённых фенантролиндикарбоновых кислот для выделения и разделения америция(III) и кюрия(III)»

1. ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования

Основной проблемой современной ядерной энергетики является обращение с высокоактивными отходами (ВАО), образующимися при переработке отработанного ядерного топлива (ОЯТ). Прогрессивным подходом к решению этой проблемы является концепция «фракционирования и трансмутации». Реализация этой концепции приведёт к сокращению суммарной активности радиоактивных отходов в долгосрочной перспективе и уменьшению объемов РАО, содержащих долгоживущие радионуклиды, направляемых для геологического захоронения. Для этого необходимо решить ряд химических задач, среди которых одной из самых сложных является разделение америция(Ш), кюрия(Ш) и лантаноидов(Ш). Наиболее приемлемым, с экономической и технологической точек зрения, методом разделения является жидкостная экстракция. Несмотря на то, что работы по поиску наиболее эффективных экстрагентов ведутся начиная с 70-х годов прошлого столетия, экстракционной системы, которая бы удовлетворяла всем технологическим критериям, на настоящий момент не создано. По этой причине создание новых эффективных и селективных экстрагентов для фракционирования ВАО является актуальной задачей.

Диамиды ^гетероциклических кислот являются перспективным классом экстрагентов - синтетически доступными и позволяющим легко вносить структурные модификации, как за счёт использования разных заместителей при амидном атоме азота, так и за счёт введения электроно-донорных или акцепторных групп в ароматические ядра. Такие структурные модификации могут значительно менять свойства конечных соединений. Экстракционные свойства ряда диамидов 4,7-замещенных-1,10-фенантролиндикарбоновых кислот и дилактамов пиридин-2,6-дикарбоновой кислоты по отношению к An(Ш) и Ln(Ш) на данный момент не охарактеризованы.

Объект и предмет исследования

Объектами исследования в данной работе являются диамиды 1,10-фенантролиндикарбоновых кислот и дилактамы пиридин-2,6-дикарбоновой кислоты, а предметом - экстракционные свойства этих соединений по отношению к америцию(Ш), кюрию(Ш) и лантаноидам(Ш).

Научная новизна

Впервые были исследованы экстракционные свойства дилактамов пиридин-2,6-дикарбоновой кислоты по отношению к америцию(Ш), кюрию(Ш) и лантаноидам(Ш) и установлена радиационная стойкость по отношению к внешнему гамма-облучению для одного представителя этого класса экстрагентов.

Впервые были исследованы экстракционные свойства по отношению к америцию(Ш), кюрию(Ш) и лантаноидам(Ш) К,К-этил-парагексил-фенил диамидом 4,7-дихлоро-1,10-фенантролиндикарбоновой кислоты в алифатических спиртах в качестве растворителя и исследована его радиационная стойкость. Методами рентгеновского поглощения впервые охарактеризованы комплексы К,К,К\К-этил-парагексил-фенил диамида 4,7-дихлоро-1,10-

фенантролиндикарбоновой кислоты и К,К,К\К-тетра-бутил диамида 4,7-дихлоро-1,10-фенантролиндикарбоновой кислоты в органических растворах.

Впервые исследованы экстракционные свойства К,К -этил-парагексил-фенил диамидов 4,7-дициано- и 4,7-дибутокси-1,10-фенантролиндикарбоновой кислот по отношению к америцию(Ш), кюрию(Ш) и лантаноидам(Ш) в полярных ароматических растворителях и установлена радиационная стойкость К,К-этил-парагексил-фенил диамида 4,7-дициано-1,10-фенантролиндикарбоновой кислот по отношению к внешнему гамма-облучению и облучению электронами.

Цель

Определение факторов, влияющих на экстракционную способность диамидов 1,10-фенантролиндикарбоновых кислот по отношению к Аш(Ш), Сш(Ш) и лантаноидам(Ш).

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Установление зависимости «структура-экстракционные свойства» при:

- варьировании типа заместителя в положениях 4 и 7 фенантролинового фрагмента,

- варьировании заместителей при амидных атомах азота,

- ужесточении структуры экстрагента (на примере дилактамов 2,6-пиридиндикарбоновой кислоты).

2. Установление влияния компонентов экстракционной системы (растворителя, концентрации и типа высаливателя, водорастворимых комплексонов) на эффективность экстракции и подбор оптимальных условий разделения Am(III)/Ln(III) и Am(III)/Cm(III).

3. Оценка радиационной стойкости экстракционных систем перспективных для фракционирования ВАО и установление продуктов радиолиза экстрагентов.

Положения выносимые на защиту

1. Зависимость «структура экстрагента - экстракционные свойства» полученная для двух классов экстрагентов: дилактамов пиридин-2,6-дикарбоновой кислоты и диамидов 4,7-замещённых-1Д0-фенантролин-2,9-дикарбоновых кислот.

2. Зависимость значений коэффициентов распределения Am(III), Cm(III) и лантаноидов(Ш) и коэффициентов разделения от качественного и количественного состава экстракционной системы.

3. Радиационная стойкость органических растворов диамидов 4,7-замеш,ённых-1Д0-фенантролин-2,9-дикарбоновых кислот.

Практическая значимость

Описанные в работе экстракционные системы после ряда дополнительных исследований могут быть использованны при разделении минорных актинидов на предприятиях атомной промышленности России и мира.

Теоретическая значимость

На примере дилактамов пиридин-2,6-дикарбоной кислоты и диамидов 4,7-дихлоро-1,10-фенантролин-2,9-дикарбоновых кислот показано влияние энергии «предорганизации» экстрагентов на их экстракционную эффективность.

Систематически описано влияние типа заместителей в положениях 4 и 7 на экстракционные свойства ряда диамидов 4,7-замеш,ённых-1,10-фенантролин-2,9-дикарбоновых кислот.

Личный вклад автора

Критический анализ литературы, участие в постановке цели работы и формулировке задач, проведение экстракционных экспериментов и исследования радиационной стойкости, приготовления образцов и интерпретация результатов, полученных методами рентгеновского поглощения и также масс-спектрометрии с ионизацией электрораспылением, обсуждение полученных результатов, написание и обсуждения текстов статей, тезисов конференций и текста диссертационной работы.

Апробация результатов и публикации

Основные результаты работы были представлены на российских и международных конференциях: Atalante-2016 (Франция, г. Монпелье), Менделеев-2017 (Россия, Санкт-Петербург), GLOBAL-2017 (Южная Корея, Сеул), Радиохимия-2018 (Россия, Санкт-Петербург).

По материалам работы опубликовано 10 печатных работ: 4 статьи в международных рецензируемых научных изданиях, индексируемых международными базами данных (Web of Science, Scopus, RSCI) и рекомендованных диссертационным советом МГУ для публикации результатов диссертационных работ, 6 тезисов докладов на российских и международных научных конференциях.

Заключение диссертации по теме «Радиохимия», Матвеев Петр Игоревич

5. ВЫВОДЫ

1. Ужесточение структуры диамидов пиридин-2,6-дикарбоновой кислоты приводит к увеличению эффективности экстракции на 5-7 порядков в сравнении с аналогичными диамидами, но имеющих разомкнутую структуру.

2. Эффективность экстракции лиганда несущего при амидных атомах азота бутильные группы оказывается значительно ниже, чем в случае этил-парагексилфенильных групп. Эта разница связана с различной энергией предорганизции для этих двух лигандов.

3. Тип заместителя в положениях 4 и 7 диамидов фенантролиндикарбоновой кислоты уменьшает экстракционную эффективность в следующем ряду: BuO-,

а-, CN-.

4. Наличие тетрабутильных заместителей при амидных атомах азота для диамидов фенантролиндикарбоновой кислоты приводит к селективности по отношению к америцию в присутствии лантана. Замена на комбинацию этил-парагексилфенил приводит к невозможности отделить америций от лантана и церия, вне зависимости от заместителей в положении 4 и 7.

5. Диамиды фенантролиндикарбоновой кислоты имеющие парагексилфенильные и этильные группы в качестве заместителей при амидных атомах азота и атомы хлора или циано группы в положениях 4 и 7 демонстрируют высокий коэффициент разделения при экстракции америция(Ш) и кюрия(Ш).

6. На основании зависимостей коэффициентов распределения от содержания азотной кислоты, типа растворителя и водорастворимого комплексона ТЕДГА были определены оптимальные условия разделения америция, кюрия и лантаноидов.

7. Радиационная стойкость диамидов 4,7-дихлоро-1,10-фенантролиндикарбоновой кислоты оказывается низкой (потеря экстракционных свойств при поглощенной доза менее 50 кГр) вследствие замещения атома хлора на гидрокси-группу. Наличие циано-группы приводит к увеличению радиационной стойкости вплоть до поглощенной дозы до 500 кГр

6. БЛАГОДАРНОСТИ

Автор выражает благодарность:

Научному руководителю - Петрову Владимиру Геннадиевичу за помощь и поддержку; синтетической группе лаборатории Металлорганических соединений (№101) ИНЭОС РАН и Юрию Александровичу Устынюку за предоставленные для работы экстрагенты; Жохову Сергею Сергеевичу за проведение масс-спектрометрических исследований; Митрофанову Артёму Александровичу за плодотворное сравнение теоретических и экспериментальных результатов; коллективу группы по переработке ОЯТ и выделению актинидов и осколочных радионуклидов ЦЗЛ ФГУП ПО «Маяк»; Дубовой Ольге Валерьевне, Алексею Максимовичу Афиногенову и Олегу Владимировичу Кирюхину за помощь в проведении гамма-облучения; Романчук Анне Юрьевне за возможность проведения ХЛ8-исследований и Евгению Александрович Герберу обработку полученных спектров; Смирновой Анастасии Андреевной, Евсюниной Марии Валерьевне и Николаю Андреади за помощь в проведении части экстракционных экспериментов, Калмыкову Степану Николаевичу за величие замысла

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Матвеев Петр Игоревич, 2019 год

7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Choppin G., Liljenzin J. O., Rydberg J. Radiochemistry and nuclear chemistry. -Butterworth-Heinemann, 2002.

2 Alyapyshev M.Y. et al. Recovery of minor actinides from high-level wastes: modern trends // Russian Chemical Reviews. - 2016. - Vol. 85, - № 9. - P. 943961.

3 Morss L.R. et al. The Chemistry of Actinide and Transactinide Elements, Vol. 2. Springer, - 2006. - 1265 p.

4 Wilden A. et al. Direct Selective Extraction of Actinides (III) from PUREX Raffinate using a Mixture of CyMe4-BTBP and TODGA as 1-cycle SANEX Solvent Part III: Demonstration of a Laboratory-Scale Counter-Current Centrifugal Contactor// Solvent Extraction andion Exchange . - 2013. - № 8. - P. 519-537.

5 Frugier P. et al. Effect of alpha radiation on the leaching behaviour of nuclear glass// Journal of Nuclear Materials. - 2007. - Vol. 362. - P. 474-479.

6 Tribet M. et al. Irradiation Impact on the Leaching Behavior of HLW Glasses // Procedia Materials Science. - 2014. - Vol. 7. - P. 209-215.

7 Poinssot C. et al. Main results of the French program on Partitioning of Minor Actinides, a significant improvement towards nuclear waste reduction // Procedia Chemistry. - 2012. - Vol. 7. - P. 358-366.

8 Gonzalez-Romero E. M et al. Impact of partitioning and transmutation on the high-level waste management //Nuclear Engineering and Design. - 2011. - Vol. 241. - №. 9. - P. 3436-3444.

9 Magill J. et al. Impact limits of partitioning and transmutation scenarios on the radiotoxicity of actinides in radioactive waste // Nuclear Energy-London. - 2003. -Vol. 42, - № 5. - P. 263-278.

10 Wang H. et al. Spallation reaction study for fission products in nuclear waste : Cross section measurements for 137 Cs and 90 Sr on proton and deuteron // Physics Letters B. Elsevier B.V., - 2016. - Vol. 754. - P. 104-108.

11 И.Г.Тананаев и др. Методы и подходы к технологическому выделению ценных радионуклидов из отработавшего ядерного топлива // Радиохимия. -2016. - Vol. 58, - № 3. - P. 222-228.

12 Modolo B.G. et al. A review of the demonstration of innovative solvent extraction processes for the recovery of trivalent minor actinides from PUREX raffinate // Radiochimica Acta. - 2012. - Vol. 725. - P. 715-725.

13 Nichols A.L., Aldama D.L. Handbook of nuclear data for Safeguards: database extensions. International Atomic Energy Agency (INDC International Nuclear Data Committee). Vienna, - 2008. - 529-562 p.

14 Gorshkov V.K. et al. 235U fission product yields in the rare earth region // Journal of Nuclear Energy. - 1958. - Vol. 8, - № 1-3. - P. 69-73.

15 Leinweber G. et al. Neutron capture and total cross-section measurements and resonance parameters of gadolinium // Nuclear Science and Engineering. - 2006. -Vol. 154, - № 3. - P. 261-279.

16 Кузнецов Р.А. Производство реакторных радионуклидов в ОАО ГНЦ "НИИАР" // Сборник тезисов конференции «Радиохимия 2012». - 2012.

17 Stewart, J.E. et al. Neutron-based measurements for nondestructive assay of minor actinides produced in nuclear power reactors. - Los Alamos National Lab., NM (United States), - 1996. - 1-16 p.

18 Pearson R.G. Hard and Soft Acids and Bases // Journal of the American Chemical Society. - 1963. - Vol. 85, - № 22. - P. 3533-3539.

19 Pearson R.G. Hard and soft acids and bases-the evolution of a chemical concept // Coordination Chemistry Reviews. - 1990. - Vol. 100, - № C. - P. 403-425.

20 Pearson R.G. Absolute electronegativity and hardness correlated with molecular orbital theory. // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 1986. - Vol. 83, - №11. - P. 8440-8441.

21 Куляко Ю.М. и др. Экстракционное разделение Am и Cm трибутилфосфатом в изопарафиново разбавителе в слабокислых нитратных растворах // Радиохимия. - 2018. - Vol. 60, - № 1. - P. 19-23.

22 Вольдман Г.М. Основы экстракционных и ионнобоменнных процессов. Москва: "Металлургия," - 1982. - 376 p.

23 Magnusson D. et al. Demonstration of a SANEX process in centrifugal contactors using the CyMe4-BTBP molecule on a genuine fuel solution // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2009. - Vol. 27, - № 2. - P. 97-106.

24 Suzuki H. et al. Continuous extraction and separation of Am(III) and Cm(III) using a highly practical diamide amine extractant // Journal of Nuclear Science and Technology. - 2017. - Vol. 54, - № 11. - P. 1163-1167.

25 Schulz W.W. Radiolysis of Hanford B Plant HDEHP extractant // Nuclear Technology. - 1972. - Vol. 13, - № 2. - P. 159-167.

26 Logunov M. V et al. Radiation Resistance of a Series of Organophosphorus Extractants // Radiochemistry. - 2006. - Vol. 48, - № 1. - P. 55-61.

27 Nilsson B.M. et al. Inhibiting radiolysis of BTP molecules by addition of nitrobenzene // Radiochimica Acta. - 2006. - Vol. 106, - № 2. - P. 103-106.

28 ГОСТ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНОСТЬ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ. -1991.

29 О.В. Харитонов и др. Разделение америция и кюрия методом вытеснительной комплексобразовательной хроматографии на сульфокатионитах // Вопросы радиационной безопасности. - 2016. - Т. 3, - № 83. - C. 52-60.

30 Adnet J-M et al. Development of new hydrometallurgical processes for actinide recovery: GANEX concept // Proceedings of Global-2005. - 2005. - P. 119.

31 Romanovskiy V.N. et al. The universal solvent extraction Uunex) process. I. development of the unex process solvent for the separation of cesium, strontium, and the actinides from acidic radioactive waste // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2001. - Vol. 19, - № 1. - P. 1-21.

32 Hill C. et al. Sanex-Btp Process Development Studies // Journal of Nuclear Science and Technology. - 2014. - Vol. 3131, - № 2002. - P. 309-312.

33 Hudson M.J. et al. New bis-(triazinyl)pyridines for selective extraction of americium (III) // New Journal of Chemistry. - 2006. - № 30. - P. 1171-1183.

34 Drew M.G. et al. 6,6'-bis-(5,6-diethyl-[1,2,4]triazin-3-yl)-2,2'-bipyridyl the first example of a new class of quadridentate heterocyclic extraction reagents for the separation of americium(III) and europium(III) // Inorganic Chemistry Communications. - 2005. - Vol. 8, - № 3. - P. 239-241.

35 Magnusson B.D. et al. Investigation of the radiolytic stability of a CyMe4-BTBP based SANEX solvent //Radiochimica Acta. - 2009. - Vol. 502. - P. 497-502.

36 Geist A. et al. 6,6'-Bis(5,5,8,8-tetramethyl-5,6,7,8-tetrahydro- benzo[1,2,4]triazin-3-yl)[2,2']bipyridine, an effective extracting agent for the separation of americium(III) and curium(III) from the lanthanides // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2006. - Vol. 24, - № 4. - P. 463-483.

37 Lewis F.W. et al. BTBPs versus BTPhens: Some Reasons for Their Di ff erences in Properties Concerning the Partitioning of Minor Actinides and the Advantages of BTPhens // Inorganic Chemistry. - 2013. - Vol. 52, - № 9. - P. 4993-5005.

38 Lewis F.W. et al. From BTBPs to BTPhens : the effect of ligand pre-organization on the extraction properties of quadridentate bis-triazine ligands // Procedia Chemistry. - 2012. - Vol. 7. - P. 231-238.

39 Edwards A.C. et al. Exploring electronic effects on the partitioning of actinides(III) from lanthanides(III) using functionalised bis-triazinyl phenanthroline ligands // Dalton Transactions. - 2016. - Vol. 45, - № 45. - P. 18102-18112.

40 Schmidt H. et al. Gamma radiolysis of the highly selective ligands CyMe4BTBP and CyMe4BTPhen: Qualitative and quantitative investigation of radiolysis products //Procedia Chemistry. - 2016. - V. 21. - P. 32-37.

41 Lange S. et al. Direct Selective Extraction of Trivalent Americium from PUREX Raffinate Using a Combination of CyMe4BTPhen and TEDGA — A Feasibility Study // Solvent Extraction and Ion Exchange.- 2017. - Vol. 35, - № 3. - P. 161173.

42 Nigond L. et al. Recent Advances in the Treatment of Nuclear Wastes by the Use of Diamide and Picolinamide Extractants // Separation Science and Technology. -1995. - Vol. 30, - № 7-9. - P. 2075-2099.

43 S.G. Kwon et al. Extraction of Eu-152, Nd and Am-241 from the simulated liquid

wastes by picolinamides (C8H17) // Journal of Korean Society. - 1999. - Vol. 31,

- № 498.

44 Paulenova A. et al. Extraction of Lanthanoids with Diamides of Dipcolinic Acid from Nitric Acid Solutions . II . Synergistic Effect of Ethyl-Tolyl Derivates and Dicarbollide Cobalt // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2013. - Vol. 31, -№ 2. - P. 184-197.

45 Babain V.A. et al. N. Metal extraction by N,N '-dialkyl-N,N '-diaryl-dipicolinamides from nitric acid solutions // Radiochimica Acta. - 2007. - Vol. 95,

- № 4. - P. 217-223.

46 Ustynyuk Y.A. et al. Pyridinedicarboxylic Acid Diamides as Selective Ligands for Extraction and Separation of Trivalent Lanthanides and Actinides: DFT Study // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2014. - Vol. 32, - № 5. - P. 508-528.

47 Alyapyshev M.Y. et al. Dependence of extraction properties of 2,6-dicarboxypyridine diamides on extractant structure // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2011. - Vol. 29, - № 4. - P. 619-636.

48 Alyapyshev M. et al. Complexes of Uranyl Nitrate with 2,6-Pyridinedicarboxamides: Synthesis, Crystal Structure, and DFT Study // Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. - 2017. - Vol. 643, - № 9. - P. 585-592.

49 Alyapyshev M. et al. Various flowsheets of actinides recovery with diamides of heterocyclic dicarboxylic acids // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2017. - Vol. 312, - № 1. - P. 47-58.

50 Alyapyshev M. et al. 2,2'-Dipyridyl-6,6'-dicarboxylic acid diamides: Synthesis, complexation and extraction properties // Polyhedron. - 2010. - Vol. 29, - № 8. -P.1998-2005.

51 Alyapyshev M.Y. et al. New Diamides of 2,2'-dipyridyl-6,6'-dicarboxylic Acid for Actinide-Lanthanide Separation // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2014. -Vol. 32, - № 2. - P. 138-152.

52 Borisova N.E. et al. Screening of the Structure of Americium Extractants Based on a 2,2'-Bipyridyl Scaffold: a Simple Way to a N2,O2-Tetradentate Ligands Library for Rational Design of An/Ln Extractants // ChemistrySelect. - 2018. - Vol. 3, - №

7. P. 1983-1989

53 Marie C. et al. New Bitopic Ligands for the Group Actinide Separation by Solvent Extraction New Bitopic Ligands for the Group Actinide // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2011. - Vol. 29, - № 2. - P. 292-315.

54 Miguirditchian M. et al. Complexation of Lanthanides (III), Americium (III), and Uranium (VI) with Bitopic N,O Ligands: An Experimental and Theoretical Study // Inorganic Chemistry. - 2011. - Vol. 50. - P. 6557-6566.

55 Kobayashi T. et al. Effect of the Introduction of Amide Oxygen into 1,10-Phenanthroline on the Extraction and Complexation of Trivalent Lanthanide in Acidic Condition // Separation Science and Technology. - 2010. - Vol. 45, - № 16. - P. 2431-2436.

56 Cao S. et al. Solvent extraction of americium(III) and europium(III) with tridentate N,N-dialkyl- 1,10-phenanthroline-2-amide-derived ligands: extraction, complexation and theoretical study // New Journal of Chemistry. - 2016. - Vol. 40. - P. 10560-10568.

57 Xiao C. et al. Excellent Selectivity for Actinides with a Tetradentate 2,9-Diamide-1,10-Phenanthroline Ligand in Highly Acidic Solution: A Hard - Soft Donor Combined Strategy // Inorganic Chemistry. - 2013. - Vol. 53, - № 3. - P. 17121720.

58 Alyapyshev M. et al. 1,10-Phenanthroline-2,9-dicarboxamides as ligands for separation and sensing of hazardous metals // RSC Advances. - 2016. - Vol. 6, -№ 73. - P. 68642-68652.

59 Ustynyuk Y.A. et al. N,N'-Dialkyl-N,N'-diaryl-1,10-phenanthroline-2,9-dicarboxamides as donor ligands for separation of rare earth elements with a high and unusual selectivity. DFT computational and experimental studies // Chemical Communications. - 2015. - Vol. 51, - № 35. - P. 7466-7469.

60 Alyapyshev M. et al. New polar fluorinated diluents for diamide extractants // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2016. - Vol. 310, - № 2. - P. 785-792.

61 Lapka J.L. et al. The radiolytic and thermal stability of diamides of dipicolinic acid

// Separation Science and Technology. - 2010. - Vol. 45, - № 12-13. - P. 17061710.

62 Mowafy E.A. Evaluation of selectivity and radiolysis behavior of some promising isonicotinamids and dipicolinamides as extractants // Radiochimica Acta. - 2007. -Vol. 95, - № 9. - P. 539-545.

63 Geist А. et al. The SACSESS hydrometallurgy Domain - an Overview // Procedia Chemistry. - 2016. - Vol. 21. - P. 218-222.

64 Modolo G. et al. Thermodynamic Study on the Synergistic Mixture of Bis (chlorophenyl)dithiophosphinic Acid and Tris(2-ethylhexyl)phosphate for Separation of Actinides (III) from Lanthanides (III) // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2005. - Vol. 23, - № 11. - P. 359-373.

65 Stephan H. et al. Liquid-Liquid Extraction of Metal Ions with Amido Podands // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 1991. - Vol. 9, - № 3. - P. 459-469.

66 Afsar A. et al. Effective separation of the actinides Am(III) and Cm(III) by electronic modulation of bis-(1,2,4-triazin-3-yl)phenanthrolines // Chemical Communications, - 2015. - Vol. 51, - № 27. - P. 5860-5863.

67 Afsar A. et al. Effective separation of Am (III) from Cm(III) using modified BTPhen ligands // Heterocycles. - 2017. - Vol. 95, - № 1. - P. 575-586.

68 Lewis F.W. et al. Highly Efficient Separation of Actinides from Lanthanides by a Phenanthroline-Derived Bis-triazine Ligand // Journal of American Chemical Society. - 2011. - P. 13093-13102.

69 Lewis F.W. et al. Separation of the Minor Actinides Americium(III) and Curium(III) by Hydrophobic and Hydrophilic BTPhen ligands: Exploiting Differences in their Rates of Extraction and Effective Separations at Equilibrium // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2018. - Vol. 36, - № 02. - P. 111-135.

70 Distler P. et al. Modelling of the Am (III) - Cm (III) kinetic separation effect observed during metal ion extraction by bis- // Separation Science and Technology. - 2018. - Vol. 53, - № 2. - P. 277-285.

71 Sasaki Y. et al. The novel extractants, diglycolamides, for the extraction of

lanthanides and actinides in HNO3 - n -dodecane system // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2001. - Vol. 19, - № 1. - P. 91-103.

72 Sasaki Y. et al. Novel Extractant, NTAamide, and its Combination with TEDGA for Mutual Separation of Am/Cm/Ln // Solvent Extraction and Ion Exchange. -2014. - Vol. 32, - № 2. - P. 179-188.

73 Sasaki Y. et al. Extraction Behavior of Metal Ions by TODGA, DOODA, MIDOA, and NTAamide Extractants from HNO3 to n-Dodecane // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2013. - Vol. 31, - № 4. - P. 401-415.

74 Chapron S. et al. New Insight into the Americium/Curium Separation by Solvent Extraction using Diglycolamides // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2015. -Vol. 33, - № 3. - P. 236-248.

75 Charbonnel M. et al. Complexation of Ln ( III ) and Am ( III ) with the hydrosoluble TEDGA: Speciation and Thermodynamics studies // Procedia Chemistry. - 2012. - Vol. 7. - P. 20-26.

76 Wilden A. et al. Laboratory-Scale Counter-Current Centrifugal Contactor Demonstration of an Innovative-SANEX Process Using a Water Soluble BTP // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2015. - Vol. 33, - № 2. - P. 91-108.

77 Geist A. et al. Actinide(III)/Lanthanide(III) Separation Via Selective Aqueous Complexation of Actinides(III) using a Hydrophilic 2,6-Bis(1,2,4-Triazin-3-Yl)-Pyridine in Nitric Acid // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2012. - Vol. 30, - № 5. - P. 433-444.

78 Wagner C. et al. Selective Extraction of Am(III) from PUREX Raffinate: The AmSel System // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2016. - Vol. 34, - № 2. -P. 103-113.

79 Kaufholz P. et al. TS-BTPhen as a promising hydrophilic complexing agent for selective Am ( III ) separation by solvent extraction // Nukleonika. - 2015. - Vol. 60, - № 08. - P. 815-820.

80 Kaufholz P. et al. Solvent Extraction and Fluorescence Spectroscopic Investigation of the Selective Am(III) Complexation with TS-BTPhen // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2016. - Vol. 34, - № 2. - P. 126-140.

81 Schimmelpfennig B. et al. Do An(III) and Ln(III) ions form heteroleptic complexes with diglycolamide and hydrophilic BT(B)P ligands in solvent extraction systems ? A spectroscopic and DFT study // New Journal of Chemistry. - 2019. - Vol. 43. -P. 6314-6322.

82 Macerata E. et al. Hydrophilic Clicked 2,6-Bis-Triazolyl-pyridines Endowed with High Actinide Selectivity and Radiochemical Stability: Toward a Closed Nuclear Fuel Cycle // Journal of the American Chemical Society. - 2016. - Vol. 138, - № 23. - P.7232-7235.

83 Mossini E. et al. Optimization and Single-Stage Centrifugal Contactor Experiments with the Novel Hydrophilic Complexant PyTri-Diol for the i -SANEX Process // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2018. - Vol. 00, - № 00. - P. 1-14.

84 Jensen M.P. et al. Aqueous complexes for efficient size-based separation of americium from curium // Inorganic Chemistry. - 2014. - Vol. 53, - № 12. - P. 6003-6012.

85 Jensen M.P. et al. Solvent Extraction Separation of Trivalent Americium from Curium and the Lanthanides // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2015. -Vol. 33, - № 4. - P. 329-345.

86 Borrini J. et al. Water Soluble PDCA Derivatives for Selective Ln (III)/An (III) and Am (III)/Cm (III) Separation // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2015. -Vol. 33, - № 3. - P. 224-235.

87 Gracia S. et al. Separation of Am (III) by solvent extraction using water-soluble H4tpaen derivatives // Tetrahedron. - 2015. - Vol. 71, - № 33. - P. 5321-5336.

88 Boubals N. et al. Complexation of Actinide(III) and Lanthanide(III) with H4TPAEN for a Separation of Americium from Curium and Lanthanides // Inorganic Chemistry. - 2017. - Vol. 56, - № 14. - P. 7861-7869.

89 Huang P.-W. et al. Understanding Am3+/Cm3+separation with H4TPAEN and its hydrophilic derivatives: A quantum chemical study // Physical Chemistry Chemical Physics - 2018. - Vol. 20, - № 20. - P. 14031-14039.

90 Sasaki Y. et al. Separation of Am, Cm and Lanthanides by Solvent Extraction with Hydrophilic and Lipophilic Organic Ligands // Solvent Extraction Research and

Development. - 2011. - Vol. 18. - P. 93-101.

91 Rostaing C. et al. Development and Validation of the EXAm Separation Process for Single Am Recycling // Procedia Chemistry. - 2012. - Vol. 7. - P. 367-373.

92 Vanel V. et al. Consolidation of the EXAm Process: Towards the Reprocessing of a Concentrated PUREX Raffinate // Procedia Chemistry. - 2016. - Vol. 21. - P. 190-197.

93 Modolo G. et al. Demonstration of the LUCA process for the separation of amerieium(III) from curium(III), ealifornium(III), and lanthanides(III) in acidic solution using a synergistic mixture of bis(chlorophenyl)dithiophosphinic acid and tris(2-ethylhexyl)phosphate // Radiochimica Acta. - 2010. - Vol. 98, - № 4. - P. 193-201.

94 Leoncini A. et al. Ligands for f-element extraction used in the nuclear fuel cycle // Chemical Society Reviews. - 2017. - Vol. 46. - P. 7229-7273.

95 Afsar A. et al. Effective separation of the actinides Am( iii ) and Cm( iii ) by electronic modulation of bis-(1,2,4-triazin-3-yl)phenanthrolines // Chemical . Communication. - 2015. - Vol. 51, - № 27. - P. 5860-5863.

96 Lavrov H. V. et al. A novel highly selective ligand for separation of actinides and lanthanides in the nuclear fuel cycle. Experimental verification of the theoretical prediction // Dalton Transactions. - 2017. - Vol. 46, - № 33. - P. 10926-10934.

97 Vasiliev A.N. et al. Recovery of Ra-223 from natural thorium irradiated by protons // Radiochimica Acta. - 2016. - Vol. 104, - № 8. - P. 539-547.

98 Lumetta G.J. et al. Deliberate design of ligand architecture yields dramatic enhancement of metal ion affinity // Journal of the American Chemical Society. -2002. - Vol. 124, - № 20. - P. 5644-5645.

99 Ansari S.A. et al. N,N,N',N'-Tetraoctyl diglycolamide (TODGA): A promising extractant for actinide-partitioning from high-level waste (HLW) // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2005. - Vol. 23, - № 4. - P. 463-479.

100 Wilden A. et al. Gamma-Radiolytic Stability of Solvents Containing C5-BPP (2,6-Bis(5-(2,2-dimethylpropyl)-1H-pyrazol-3-yl)pyridine) for

Actinide(III)/Lanthanide(III) Separation // Solvent Extraction and Ion Exchange. -2016. - Vol. 34, - № 1. - P. 1-12.

101 Mincher B.J. et al. Review Article: The Effects of Radiation Chemistry on Solvent Extraction: 2. A Review of Fission-Product Extraction // Solvent Extraction and Ion Exchange. - 2009. - Vol. 27, - № 12 - P. 579-606.

102 Митрофанов А.А. Текст кандидатской дисертации In silico дизайн лигандов для комплексообразования и разделения трехвалентных лантаноидов и минор-актиноидов // Московский Государственный Университет - Москва 2019.

103 Turanov A.N. et al. Extraction properties of trioxides of pentasubstituted diethylenetriphosphines in nitric acid solutions // Radiochemistry. - 2005. - Vol. 47, - № 1. - P. 74-79.

104 Rozen A.M. et al. Dioxides of diphosphines as extractants for actinoid extraction. On effect of anomalous aryl strengthening // Radiochemistry. - 1986. - Vol. 28, -№ 3. - P. 407-423.

105 Rozen, A.M et al. Solvent extraction of transplutonium elements by bi- and tridentate organophosphoric extractants (more on the effect of anomalous aryl strengthening) // Radiochemistry. - 1990. - Vol. 32, - № 3. - P. 70-78.

106 Narbutt J. et al. The selectivity of diglycolamide (TODGA) and bis-triazine-bipyridine (BTBP) ligands in actinide/lanthanide complexation and solvent extraction separation - a theoretical approach // Dalton Transactions. - 2015. -Vol. 44, - № 6. - P. 2657-2666.

107 Alyapyshev M. et al. Extraction of actinides with heterocyclic dicarboxamides // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2018. - Vol. 316, - № 2. - P. 419-428.

108 Borisova N.E. et al. The structurally rigid tetradentate N,N',O,O'-ligands based on phenanthroline for binding of f-elements: The substituents vs. structures of the complexes // Inorganica Chimica Acta. - 2018. - Vol. 478. - P. 148-154.

109 Onghena B. et al. Speciation of lanthanide ions in the organic phase // RSC Advances. - 2018. - № 8. - P. 32044-32054.

110 Bauer M. HERFD-XAS and valence-to-core-XES: new tools to push the limits in research with hard X-rays? // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2014. - № 16. - P. 13827-13837.

111 Amidani L. et al. Understanding the size effects on the electronic structure of ThO2 nanoparticles // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2019. - Vol. 21. - P. 10635-10643.

112 Zhang X. et al. Towards understanding the correlation between UO22 + extraction and substitute groups in 2,9-diamide-1,10-phenanthroline // SciChinaChem. -2018. - Vol. 61, - № 10. - P. 1285-1292.

113 Ткаченко Л. И. Текст кандидатской дисертации «Экстракционные системы на основе диамидов гетероциклических карбоновых кислот для выделения трансплутониевых элементов», Санкт-Петербург, 2015.

114 Stephenson R et al. Mutual Binary Solubilities: Water-Alcohols and Water-Esters // Journal of Chemical and Engineering Data. - 1986. - Vol. 31, - № 1. - P. 56-70.

115 Xie F. et al. A critical review on solvent extraction of rare earths from aqueous solutions // Minerals Engineering. - 2014. - Vol. 56. - P. 10-28.