ИСТИНА

Основной целью работы является: определение качественного и количественного состава продуктов разложения в ходе радиолиза водных растворов восстановителей в присутствии азотной кислоты и двухфазной системы «катализатор – азотная кислота".

The main purpose of the work is to determine the qualitative and quantitative composition of decomposition products during the radiolysis of aqueous solutions of reducing agents in the presence of nitric acid and a two-phase system "catalyst - nitric acid".

По этапу 1 необходимо выполнение следующих мероприятий: 1 подготовить двухфазные системы «азотная кислота – катализатор» по следующей методике: заполнить объем 5 мл твердым катализатором (активированный уголь), оставшееся пространство залить азотной кислотой концентрацией 3 моль/дм3; 2 провести облучение двухфазной системы «азотная кислота – катализатор»: система должна быть облучена ступенчато до поглощенной дозы 100; 250; 500; 750; 1000 кГр с использованием рентгеновского или гамма-излучения; 3 провести качественный и количественный анализ продуктов радиолиза двухфазной системы, образующихся в жидкой и газовой фазе по накоплению каждой из указанных доз; 4 при достижении поглощенной дозы 500 кГр, катализатор извлечь из двухфазной системы, осушить, определить изменение массы и наличие внешних дефектов, образовавшихся в ходе облучения. Внешние дефекты зарегистрировать с помощью оптического микроскопа. В случае возникновения трещин, покрывающих более 15% поверхности катализатора, а также изменения массы ≥ 15% от исходной, признать катализатор радиационно-нестойким. Дополнительные исследования поверхности катализатора, а также определение изменений удельной поверхности и адсорбционной способности не требуются. По этапу 2 необходимо выполнение следующих мероприятий: 5 С использованием квантово-химического моделирования методами теории функционала плотности требуется предложить наиболее вероятные продукты радиолиза в исследуемой системе. В частности: 1) оценить прочность связей в исследуемых органических восстановителях; 2) определить места атаки образующихся при радиолизе фрагментов органических восстановителей и воды; 3) предложить потенциально протекающие реакции 6 подготовить водные растворы гидразинсодержащих восстановителей (диформилгидразин и карбогидразид) с известной концентрацией, требования по составу растворов приведены в разделе 4 настоящего Технического задания; 7 провести облучение водных растворов гидразинсодержащих восстановителей: раствор каждого состава должен быть облучен ступенчато до поглощенной дозы 100; 250; 500; 750; 1000 кГр с использованием рентгеновского или гамма-излучения; 8 провести качественный и количественный анализ продуктов радиолиза в жидкой и газовой фазе по накоплении каждой из указанных доз; 9 в отобранных пробах определить концентрацию исходного облучаемого соединения (диформилгидразина или карбогидразида); 10 на основании результатов п.3.7 выбрать поглощенную дозу с максимальной степенью разложения целевого соединения (карбогидразида или диформилгидразина) и провести облучение азотнокислых растворов гидразинсодержащих восстановителей (от 3 до 5 составов) в объеме не менее 5 мл. После окончания облучения раствор необходимо выпарить при температуре не выше 50 ºС до сухого состояния.

По этапу 1: 1 подготовлены двухфазные системы «азотная кислота – катализатор» по следующей методике: заполнить объем 5 мл твердым катализатором (активированный уголь), оставшееся пространство залить азотной кислотой концентрацией 3 моль/дм3; 2 проведено облучение двухфазной системы «азотная кислота – катализатор»: система должна быть облучена ступенчато до поглощенной дозы 100; 250; 500; 750; 1000 кГр с использованием рентгеновского или гамма-излучения; 3 проведен качественный и количественный анализ продуктов радиолиза двухфазной системы, образующихся в жидкой и газовой фазе по накоплению каждой из указанных доз; 4 при достижении поглощенной дозы 500 кГр, катализатор извлечен из двухфазной системы, осушен, определено изменение массы и наличие внешних дефектов, образовавшихся в ходе облучения. Внешние дефекты зарегистрированы с помощью оптического микроскопа. По этапу 2: 5 С использованием квантово-химического моделирования методами теории функционала плотности предложены наиболее вероятные продукты радиолиза в исследуемой системе. В частности: 1) оценена прочность связей в исследуемых органических восстановителях; 2) определены места атаки образующихся при радиолизе фрагментов органических восстановителей и воды; 3) предложены потенциально протекающие реакции 6 подготовлены водные растворы гидразинсодержащих восстановителей (диформилгидразин и карбогидразид) с известной концентрацией, требования по составу растворов приведены в разделе 4 настоящего Технического задания; 7 проведено облучение водных растворов гидразинсодержащих восстановителей: раствор каждого состава облучен ступенчато до поглощенной дозы 100; 250; 500; 750; 1000 кГр с использованием рентгеновского или гамма-излучения; 8 проведен качественный и количественный анализ продуктов радиолиза в жидкой и газовой фазе по накоплении каждой из указанных доз; 9 в отобранных пробах определена концентрация исходного облучаемого соединения (диформилгидразина или карбогидразида); 10 на основании результатов п.3.7 выбрана поглощенную дозу с максимальной степенью разложения целевого соединения (карбогидразида или диформилгидразина) и проведено облучение азотнокислых растворов гидразинсодержащих восстановителей (от 3 до 5 составов) в объеме не менее 5 мл.