S??ntese e caracteriza????o de nanopart??culas de magnetita e aplica????o na obten????o do 99Mo de fiss??o

• Autor(a) principal: HOLLAND, HELBER
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30166
• topic: magnetite; nanomaterials; nanoparticles; magnetic properties; adsorption isotherms; absorption spectroscopy; nuclear reaction kinetics; thermodynamic properties; fourier transformation; infrared spectrometers; dispersions; x-ray diffraction; scanning electron microscopy; radioisotope generators; molybdenum 99

Um dos radionucl??deos que se destaca mundialmente ?? o molibd??nio-99. O 99Mo ?? o gerador do radiois??topo mais amplamente usado para a prepara????o de radiof??rmacos para fins de diagn??stico em medicina nuclear, o tecn??cio-99m. Neste estudo, as nanopart??culas de magnetita foram sintetizadas por precipita????o de ??ons Fe2+ em meio alcalino e tratadas por irradia????o de microondas e foram aplicadas na separa????o do 99Mo por adsor????o. O material foi caracterizado por FTIR, MEV, DRX, DSC, TGA e EDS. Os estudos de adsor????o foram realizados utilizando a t??cnica em batelada e em colunas de leito fixo. Verificou-se a influ??ncia das esp??cies de Al e os radiois??topos Te, I e Ru na adsor????o de 99Mo. Os efeitos do pH, tempo de contato, temperatura, concentra????o e dose do adsorvente foram investigados. Modelos de isotermas de adsor????o Langmuir e Freundlich foram usados para obter informa????es sobre o processo de adsor????o e os modelos cin??ticos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e difus??o intrapart??culas foram estudados para avaliar a cin??tica de adsor????o. Solu????es de dessorventes para a recupera????o do 99Mo foram investigadas. A nova via de s??ntese de nanomagnetita proposta mostrou-se simples e r??pida, fazendo uso de um ??nico reagente. As nanopart??culas de magnetita apresentaram forma esf??rica de aproximadamente de 20 nm e polidispers??o heterog??nea. As caracteriza????es por DRX, DSC e TGA confirmaram a predomin??ncia da fase magnetita nas amostras. A adsor????o de 99Mo nas nanopart??culas de magnetita foi pr??xima de 100% no intervalo de pH entre 1 e 11, durante 30 min de tempo de contato e 15 mg de dose do adsorvente. O modelo de isoterma de adsor????o de Langmuir apresentou melhor acordo para a remo????o 99Mo pelas nanopart??culas de magnetita, e a cin??tica de adsor????o foi melhor descrita pelo modelo de pseudo-segunda ordem. A caracteriza????o por EDS indicou aus??ncia de contamina????o. A recupera????o do 99Mo da nanomagnetita com solu????o de NaOH foi superior a 95% e os elementos Ru, Te, Al e I n??o interferiram na propriedade adsortiva da nanomagnetita. Estes resultados mostraram que nanopart??culas de magnetita s??o bons adsorventes para o Mo e, por conseguinte, tem grande potencial para aplica????o no processo de separa????o e purifica????o do 99Mo de fiss??o.