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HEAVY ELEMENTS X-RAY ABSORPTION SPECTROSCOPIES NETWORK (MARIE CURIE ACTIONS- IRSES). (HEXANE)

Este proyecto se centra en dos aspectos fundamentales de la química de los hexaciano-metalatos de actinidos: a) ¿Cómo acomoda la esfera de coordinación del catión actínido la estructura rígida de los hexaciano-metalatos en función del estado de oxidación del actínido? b)¿Cuál es el comportamiento de los electrones 5f de los actínidos en unos sistemas a priori fuertemente deslocalizados electrónicamente? La principal herramienta experimental empleada para resolver estas cuestiones será el empleo de la Espectroscopía de Absorción de Rayos X. Se combinarán los espectros EXAFS y XANES registrados con cálculos quimico-cuánticos y estadísticos para caracterizar enlaces ligando-actinido así como para relacionar peculiaridades de los espectros y estructura.
Universidad de Sevilla
Este proyecto se centra en dos aspectos fundamentales de la química de los hexaciano-metalatos de actinidos: a) ¿Cómo acomoda la esfera de coordinación del catión actínido la estructura rígida de los hexaciano-metalatos en función del estado de oxidación del actínido? b)¿Cuál es el comportamiento de los electrones 5f de los actínidos en unos sistemas a priori fuertemente deslocalizados electrónicamente? La principal herramienta experimental empleada para resolver estas cuestiones será el empleo de la Espectroscopía de Absorción de Rayos X. Se combinarán los espectros EXAFS y XANES registrados con cálculos quimico-cuánticos y estadísticos para caracterizar enlaces ligando-actinido así como para relacionar peculiaridades de los espectros y estructura.
El grupo ha trabajado teóricamente en la descripción de cationes radioactivos en disolución, así como en la simulación de espectros de absorción de rayos X a partir de simulaciones estadísticas y cálculos mecano-cuánticos. Dentro del proyecto general de orientación fundamentalmente experimental, el grupo aportará las herramientas teóricas que ayuden a interpretar los resultados obtenidos.
Contestar a las preguntas planteadas en los objetivos relativas a las propiedades estructurales y electrónicas de elementos actínidos facilitará la comprensión de aspectos fundamentales de la química de los actínidos y su aplicación en el desarrollo de ligandos específicos para el reconocimiento iónico selectivo.
En una perspectiva global, los ligandos coordinando por el nitrógeno han suscitado interés por ser candidatos posibles para su uso en procesos de reconocimiento iónico de cationes radioactivos tales como en los procesos de separación selectiva o en su uso como agentes secuestrantes. Ello tiene una importancia primordial en campos relevantes de la tecnología nuclear. El reprocesamiento del combustible nuclear procedentes de las plantas de producción, la valoración de los riesgos de los cementerios de material radioactivo y el potencial impacto toxicológico del combustible nuclear de desecho son cuestiones fundamentales a resolver en la tecnología nuclear del siglo XXI. El proyecto que se lleva a cabo está íntimamente relacionado con el reprocesamiento del combustible nuclear. Una de las técnicas más empleadas es hidrometalúrgica. Una gran cantidad de investigación tanto a nivel fundamental como aplicada se dirige a la extracción líquido-líquido buscando mejorar el diseño de las moléculas capaces de extraer los cationes selectivos de la forma más conveniente para su separación y redistribución posterior entre nucleidos de desecho y reutilizables. Otro campo de interés concierne el impacto de posible contaminación con actínidos, derivado de condiciones crónicas o agudas originadas de forma accidental, como puede ser un escape de una central o de un cementerio nuclear, o bien el efecto de acumulación por exposiciones medio-ambientales prolongadas a radioelementos en bajas concentraciones.

Fisicoquímica de Medios Condensados

Code PAIDI: FQM-282

Enrique Sánchez Marcos. Socio. 

Universidad de Sevilla

Budget of Andalusian group: € 5,400.00

  • COMMISSARIAT A L’ENERGIE ATOMIQUE: Marcoule and Saclay (France)
  • LOS ALAMOS NATIONAL LABORATORY (USA)
  • LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY (USA)
  • SYNCHROTRON SOLEIL, Orsay (France)
  • FORSCHUNGSZENTRUM DRESDENROSSENDORF, Rossendorf Beam Line at ESRF, Dresden, (Germany) and Grenoble (France)
  • CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE, Institut de Physique Nucléaire d’Orsay, (France)
  • CENTRO DE INVESTIGACION Y ESTUDIOS AVANZADOS DEL INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL, Unidad Mérida (México)
  • UNIVERSIDAD DE SEVILLA, Departamento de Química Física (Spain).
Duration: 36 months. September, 1th 2010 to August, 31th 2013
Project cost: € 150,000.00