锕系－镧系元素互分離英文解釋翻譯、锕系－镧系元素互分離的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 actinide-lanthanide separation

分詞翻譯：

锕系的英語翻譯：

【化】 actinide; actinium series; actinoid

镧系元素的英語翻譯：

【化】 lanthanide; lanthanoid

互的英語翻譯：

each other; mutual

分離的英語翻譯：

part; detach; dispart; dissociate; divorce from; secede; segregate; split
【計】 decatenation; deconcatenation; decouple; kick-off; kick-out
【化】 isolation; segregation; separation
【醫】 abruptio; ap-; aphoresis; apo-; chorisis; detachment; dia-; diaeresis
diastasis; disassociation; disconnect; dissociation; divarication
isolate; isolation; segregation; separation; sequester; sequestration
solution; sublatio; sublation
【經】 separate

專業解析

锕系-镧系元素互分離（Actinide-Lanthanide Separation）是核燃料循環和後處理中的關鍵技術，指将化學性質相似的锕系元素（如鈾、钚、镅）與镧系元素（如镧、铈、钕）從混合溶液中有效分離的過程。以下是詳細解釋：

一、術語定義與背景

锕系元素（Actinides）：原子序數89-103的放射性金屬，包括鈾（U）、钚（Pu）、镅（Am）等，是核燃料的主要成分。
镧系元素（Lanthanides）：原子序數57-71的稀土金屬，如铕（Eu）、钆（Gd）、钕（Nd），在核反應堆中作為裂變産物積累。
互分離必要性：
镧系元素中子吸收截面高，會阻礙核反應；锕系元素需回收再利用。兩者化學性質相近（均以+3價态為主），傳統方法難以分離。

二、分離原理與方法

1. 基于配體設計的溶劑萃取

TALSPEAK流程：
使用二乙基三胺五乙酸（DTPA）和乳酸緩沖溶液，選擇性結合镧系離子，使锕系元素保留在有機相（如二(2-乙基己基)磷酸，HDEHP）。

現代改進技術：
SANEX（選擇性锕系萃取）：采用含氮軟配體（如BTBP、BTP），利用锕系元素較镧系更強的共價鍵結合能力實現分離。

2. 氧化還原輔助分離

對镅（Am）和锔（Cm）進行氧化至+4價（如用銀介體），使其與+3價镧系離子在離子交換樹脂上分離。

三、應用與挑戰

核廢料處理：
分離後锕系元素可制成燃料再循環，镧系元素作為高放廢物玻璃固化貯存，減少長期放射毒性（國際原子能機構報告）。

技術難點：
溶液酸度、配體穩定性及輻射降解影響分離效率，需開發更耐輻照的配體（如TODGA）。

四、權威參考文獻

《核燃料循環化學》（科學出版社），第8章"锕系/镧系分離技術"。
IUPAC技術報告："Advanced Separation Techniques for Actinides" (Pure Appl. Chem., 2013).
歐洲核能機構（EURAD）："Actinide-Lanthanide Separation in Advanced Fuel Cycles" (2020).
國際原子能機構（IAEA） TECDOC-1587："Status of Minor Actinide Separation Technologies" (2008).

（注：部分文獻鍊接受訪問權限限制，建議通過學術數據庫檢索标題獲取原文。）

網絡擴展解釋

锕系-镧系元素互分離是指将锕系元素（如鈾、钚等）與镧系元素（如镧、铈等）從混合物中分離的技術過程。這一過程在核廢料處理和核燃料循環中具有重要意義。以下是詳細解釋：

1.分離的必要性

核廢料管理：锕系元素（尤其是超鈾元素）具有高放射性和長半衰期，需長期安全儲存。而镧系元素可能通過中子吸收幹擾核反應堆運行，需分離以減少核廢料體積和毒性。
化學相似性：兩者均屬于f區元素，化學性質相近（如+3價态占主導、離子半徑接近），傳統化學分離方法效率低。

2.分離的主要挑戰

電子結構差異微小：锕系元素的5f軌道與镧系元素的4f軌道能級差異較小，導緻選擇性分離困難。
溶液化學複雜性：在酸性溶液中，兩者易形成相似絡合物，需開發高選擇性配體或材料。

3.關鍵分離技術

氧化石墨烯膜（GOMs）：通過調控納米級層間通道，利用離子尺寸和電荷差異實現選擇性滲透。例如，清華大學團隊研究表明，GOMs可高效分離镧系與锕系離子。
溶劑萃取法：使用特定配體（如TODGA、CMPO）優先結合锕系元素，但需優化條件以減少镧系共萃取。

4.元素範圍

镧系：原子序數57-71（镧至镥），共15種元素。
锕系：原子序數89-103（锕至铹），共15種元素，包括鈾、钚等放射性元素。

5.應用領域

核燃料後處理（回收可再利用的鈾、钚）。
高放廢液減容與安全處置。
稀土資源回收（分離镧系元素）。

未來研究方向包括開發更高效、耐輻射的分離材料，以及探索基于量子化學計算的設計方法以提高選擇性。