Chelator‐Assisted Precipitation‐Based Separation of the Rare Earth Elements Neodymium and Dysprosium from Aqueous Solutions

稀土 降水 水溶液 化学 无机化学 螯合作用 镧系元素 放射化学 核化学 物理化学 矿物学 有机化学 离子 物理 激光器 气象学 光学
作者
Yangyang Gao,Gerra L. Licup,Nicholas P. Bigham,David C. Cantu,Justin J. Wilson
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/ange.202410233
摘要

Abstract The rare earth elements (REEs) are critical resources for many clean energy technologies, but are difficult to obtain in their elementally pure forms because of their nearly identical chemical properties. Here, an analogue of macropa, G‐macropa, was synthesized and employed for an aqueous precipitation‐based separation of Nd 3+ and Dy 3+ . G‐macropa maintains the same thermodynamic preference for the large REEs as macropa, but shows smaller thermodynamic stability constants. Molecular dynamics studies demonstrate that the binding affinity differences of these chelators for Nd 3+ and Dy 3+ is a consequence of the presence or absence of an inner‐sphere water molecule, which alters the donor strength of the macrocyclic ethers. Leveraging the small REE affinity of G‐macropa, we demonstrate that within aqueous solutions of Nd 3+ , Dy 3+ , and G‐macropa, the addition of HCO 3 − selectively precipitates Dy 2 (CO 3 ) 3 , leaving the Nd 3+ −G‐macropa complex in solution. With this method, remarkably high separation factors of 841 and 741 are achieved for 50 : 50 and 75 : 25 mixtures. Further studies involving Nd 3+ :Dy 3+ ratios of 95 : 5 in authentic magnet waste also afford an efficient separation as well. Lastly, G‐macropa is recovered via crystallization with HCl and used for subsequent extractions, demonstrating its good recyclability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
爆米花应助zz采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
端庄的魔镜完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
pallts发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
甜虾完成签到,获得积分20
13秒前
科研通AI5应助介意采纳,获得10
13秒前
Evooolet完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
科研通AI5应助妖孽采纳,获得10
14秒前
14秒前
Cam_GuoCH完成签到,获得积分10
15秒前
华仔应助Estella采纳,获得30
15秒前
zz发布了新的文献求助10
15秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
Zhao完成签到 ,获得积分10
17秒前
缥缈的寒烟完成签到,获得积分10
17秒前
无辜洋葱完成签到,获得积分10
17秒前
Evooolet发布了新的文献求助10
18秒前
HXH完成签到,获得积分10
20秒前
研友_VZG7GZ应助zz采纳,获得10
22秒前
23秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 (PDF!) 1000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 400
Walking a Tightrope: Memories of Wu Jieping, Personal Physician to China's Leaders 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3787206
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3332844
关于积分的说明 10257862
捐赠科研通 3048264
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1673053
邀请新用户注册赠送积分活动 801616
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 760287