2.1  萃取动力学研究

为了探究萃取动力学，本文研究了不同萃取时间对体系Pd²⁺萃取结果的影响（图2）。将一定量的萃取剂和2-溴己酸溶解于间硝基三氟甲苯中，制得含3 mmol/L萃取剂和1mol/L 2-溴己酸的有机相。而间硝基三氟甲苯的选择主要是因为其沸点高、难挥发，对有机配体和萃合物都有良好的溶解性。2-溴己酸作为溶剂萃取领域中常用的相改性剂，可以增加萃合物的亲脂性，并已广泛应用于高放废液中金属离子分离领域。

2.2  水相酸度对其萃取的影响

2.3  萃取过程中的化学计量

2.4  理论计算

使用Gaussian 16软件，以B3LYP为泛函和6-31g(d,p)基组优化了配体分子T2的基态结构。同时,获得了单/三线态能级以及前线分子轨道分布，结果如图5a所示。配体分子T2的优化结构呈现“镊子”型，大量的氮原子和氧原子朝向骨架内部，有利于对钯离子的螯合作用。

2.5  萃取选择性

高放废液中含有超过40种金属离子，用于高放废液金属离子分离的萃取剂需体现出优异的选择性。因此，为研究配体T2的选择性萃取能力，以含3mmol/L萃取剂和1 mol/L 2-溴己酸为有机相，以及含17种金属离子的3 mol/L HNO₃溶液为模拟高放废液水相，取有机相和水相各1 mL，装入离心管中25 ℃剧烈震荡8h以上，离心后取500mL水相用于检测Pd²⁺剩余浓度。实验平行2组。结果如图6所示，体系对Pd²⁺离子的吸附率达到了98.5%，表现出优秀的吸附能力。

本文基于氮杂环配体高效配合Pd²⁺的特性，设计合成了一种吡啶-氧杂二氮唑配体T2，用于从高浓度硝酸溶液中萃取Pd²⁺。配体T2对Pd²⁺表现出较好的萃取能力，2h即可萃取68%的Pd²⁺进入有机相。并且这种配体也表现出优异的酸稳定性以及高选择性，在高放废液中分离回收Pd²⁺方面具有良好的应用前景。