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Thèse de Doctorat
DOI
10.11606/T.64.2013.tde-17012014-113125
Document
Auteur
Nom complet
Ana Carolina Ribeiro Granja
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
Piracicaba, 2013
Directeur
Jury
Bendassolli, Jose Albertino (Président)
Mattos, Wanessa Melchert
Boaretto, Rodrigo Marcelli
Denadai, Juliana Célia
Sarkis, Jorge Eduardo de Souza
Titre en portugais
Separação dos isótopos estáveis de boro, por troca iônica em sistema cascata, e obtenção de H310BO3 enriquecido em 10B
Mots-clés en portugais
10B
Ácido bórico
Cromatografia de troca iônica
ICP-MS
TIMS
Resumé en portugais
O método cromatográfico de troca iônica, em colunas de resina foi empregado no estudo do enriquecimento isotópico de 10B e H3 10BO3. Em dois sistemas cromatográficos de colunas (S1: seis colunas de acrílico de 1800 mm de comprimento e 70 mm de diâmetro interno; S2: seis colunas de acrílico de 1800 mm de comprimento e 30 mm de diâmetro interno) foi estudado a separação do isótopo 10B, no equilíbrio envolvendo ácido bórico em solução aquosa e íons borato adsorvidos em resina aniônica do tipo amônio quaternário (Dowex 1X8), 100 - 200 "mesh". Os sistemas de produção de H3 10BO3 foram avaliados individualmente e em processo cascata, com transferência de 10B entre os dois sistemas. As determinações de B no presente trabalho foram avaliadas por espectrometria de massas com plasma e espetrometria de massas por termoionização. No sistema S1 de colunas após 243 m (135 DBC) de deslocamento foi possível obter um enriquecimento médio, nos últimos 20 cm, de 40 % em átomos de 10B, correspondendo a 2830 mg de H3 10BO3. Essa massa foi transferida (interação) para o sistema S2 de colunas que apresentava, nos últimos 20 cm da banda, enriquecimento médio de 47,8 % em átomos de 10B e essa nova banda cromatográfica foi deslocada por 21,6 m, obtendo-se no último centímetro da banda (1 - 0 cm) da fração enriquecida 82 % em átomos de 10B. O fator de fracionamento ('alfa') e a altura equivalente de uma placa teórica dos isótopos estáveis de B (10B e 11B) foi determinado como sendo 1,0245 e 0,30 cm, respectivamente
Titre en anglais
Separation of Boron Stable Isotope by Ion Exchange Chromatography using cascade system and obtaining of H310BO3 enriched in 10B
Mots-clés en anglais
10B
Boric acid
ICP-MS
Ion exchange chromatography
TIMS
Resumé en anglais
The chromatographic method of ion exchange resin in columns was used to study the isotopic enrichment of 10B and H3 10BO3. In two column chromatographic systems (S1: six acrylic columns 1800 mm length and 70 mm diameter; S2: six acrylic columns 1800 mm length and 30 mm diameter) was studied 10B isotope separation in equilibrium involving aqueous boric acid and borate ions adsorbed on anionic resin of the quaternary ammonium type (Dowex 1X8) 100-200 "mesh". The production systems H3 10BO3 were evaluated individually and in cascade process with 10B transfer between both systems. The measurements of B in this study were evaluated by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry and Thermal Ionization Mass Spectrometry. In the S1 columns system displacement after 243 m (135 DBC) was possible obtain an medium enrichment in the last 20 cm, of 40 % atoms 10B, corresponding to 2830 mg of H310BO3. This mass was transferred to the S2 column system which have introduced in the last 20 cm of the band medium enrichment of 47,8 atom% 10B and this new band chromatography was displaced 21,6 m, thus obtaining the last centimeter band (1-0 cm) from enriched fraction 82 % atoms 10B. The fractionation factor ('alfa') and the Height Equivalent of Theoretical Plate (HETP) of stable isotopes of B (10B and 11B) was determined like being 1,0245 and 0,30 cm, respectively
 
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Date de Publication
2014-02-04
 
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