zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences10.47612/0514-7506-2022-89-3-400-404zhps-1059Research ArticleСтатьиСонолюминесцентная спектроскопия для определения основного вещества в высококонцентрированных технологических растворахSonoluminescent Spectroscopy in the Determination of the Major Substance of Highly Concentrated Technological SolutionsЮрченкоО. И.YurchenkoO. I.

Харьков

Kharkiv

ЧерножукТ. В.ChernozhukT. V.

Харьков

Kharkiv

БаклановА. Н.BaklanovA. N.

Харьков

Kharkiv

КравченкоА. А.KravchenkoA. A.

Харьков

Kharkiv

alekseykravch@ukr.netХарьковский национальный университет им. В. Н. КаразинаV. N. Karazin Kharkiv National University202226052022893400404Copyright © Юрченко О.И., Черножук Т.В., Бакланов А.Н., Кравченко А.А., 20222022Юрченко О.И., Черножук Т.В., Бакланов А.Н., Кравченко А.А.Yurchenko O.I., Chernozhuk T.V., Baklanov A.N., Kravchenko A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1059

Изучены зависимости интенсивности сонолюминесценции цезия, лития и натрия в водных растворах их солей при концентрации 400—600 г/л от частоты и интенсивности ультразвука. Разработаны методики сонолюминесцентного определения цезия, лития и натрия в высококонцентрированных растворах на примере водных растворов солевых теплоносителей атомных электростанций (АЭС) и рассолов. Показано, что относительное стандартное отклонение результатов определения цезия, лития и натрия в высокоминерализованных растворах их солей уменьшается при увеличении частоты ультразвука, инициирующего сонолюминесценцию, до 10—12 МГц при интенсивности 20 Вт/см2. Разработана методика определения содержания основного вещества в растворах солевых теплоносителей АЭС и рассолах. Результаты проверены методом добавок и с помощью анализа проб альтернативными методами — гравиметрией и атомно-абсорбционной спектрометрией. Полученные результаты не содержат значительных систематических погрешностей. Установлена возможность анализа горячих теплоносителей АЭС до температуры 150 оС.

The dependences of the intensity of sonoluminescence of cesium, lithium and sodium in aqueous solutions of their salts with a concentration of 400—600 g⁄L on the frequency and intensity of ultrasound have been studied. Techniques for the sonoluminescence determination of cesium, lithium and sodium in highly concentrated solutions have been developed on the example of aqueous solutions of nuclear power plants (NPP) salt heat carrier and brines. It is shown that the value of the relative standard deviation of the results of the determination of cesium, lithium and sodium in highly mineralized solutions of their salts decreases with an increase in the frequency of ultrasound initiating sonoluminescence to an ultrasound frequency of 10—12 MHz at an intensity of 20 W⁄cm2. A technique of determining the content of the main substance in solutions of NPP salt heat carrier and brines has been developed. The correctness of the obtained results has been checked by the method of additions, as well as by the analysis of the same samples by alternative methods, namely, gravimetric and atomic absorption spectrometry. The obtained results do not contain significant systematic errors. The possibility of analyzing hot NPP heat carriers up to a temperature of 150 °C has also been shown.

сонолюминесцентная спектроскопияпараметры ультразвукацезийлитийнатрийтехнологический растворосновное веществометрологические характеристикиsonoluminescent spectroscopyultrasound parameterscesiumlithiumsodiumtechnological solutionmain substancemetrological characteristicsReferencesО. И. Юрченко, О. С. Калиненко, А. Н. Бакланов, Е. А. Белова, Л. В. Бакланова. Журн. прикл. спектр., 83, № 1 (2016) 118—126 [O. I. Yurchenko, O. S. Kalinenko, A. N. Baklanov, E. A. Belova, L. V. Baklanova. J. Appl. Spectr., 83 (2016) 105—110]О. И. Юрченко, О. С. Калиненко, А. Н. Бакланов, Е. А. Белова, Л. В. Бакланова. Журн. прикл. спектр., 83, № 1 (2016) 118—126 [O. I. Yurchenko, O. S. Kalinenko, A. N. Baklanov, E. A. Belova, L. V. Baklanova. J. Appl. Spectr., 83 (2016) 105—110]Oleg Yurchenko, Alexander Baklanov, Tatyana Chernozhuk. Chemical Applications of Ultrasound. On the Use of Ultrasound in the Analyses and Technology of Brains and Sodium Chloride Solutions. Lambert Academic Publishing (2021) 180—185Oleg Yurchenko, Alexander Baklanov, Tatyana Chernozhuk. Chemical Applications of Ultrasound. On the Use of Ultrasound in the Analyses and Technology of Brains and Sodium Chloride Solutions. Lambert Academic Publishing (2021) 180—185L. Van, L. Guo-Yuan. Spectroscopy and Spectral Analysis, 22, N 6 (2002) 1030—1032L. Van, L. Guo-Yuan. Spectroscopy and Spectral Analysis, 22, N 6 (2002) 1030—1032L. Van, J. Chinece. Spectroscopy Lab., 18, N 1 (2001) 75—78L. Van, J. Chinece. Spectroscopy Lab., 18, N 1 (2001) 75—78H.-B. Lee, P.-K. Choi. Ultrasonics Sonochem., 21, N 6 (2014) 132—139H.-B. Lee, P.-K. Choi. Ultrasonics Sonochem., 21, N 6 (2014) 132—139S. Merouani, H. Ferkous, O. Hamdaoui, Y. Rezgui, M. Guemini. Ultrasonics Sonochem., 22 (2015) 51—58S. Merouani, H. Ferkous, O. Hamdaoui, Y. Rezgui, M. Guemini. Ultrasonics Sonochem., 22 (2015) 51—58S. Merouani, O. Hamdaoui, Y. Rezgui, M. Guemini. Ultrasonics Sonochem., 22 (2015) 41—50S. Merouani, O. Hamdaoui, Y. Rezgui, M. Guemini. Ultrasonics Sonochem., 22 (2015) 41—50A. Tuulmets, S. Piiskop, J. Järv, S. Salmar. Ultrasonics Sonochem., 21, N 3 (2014) 997—1001A. Tuulmets, S. Piiskop, J. Järv, S. Salmar. Ultrasonics Sonochem., 21, N 3 (2014) 997—1001C. Cairós, J. Schneider, R. Pflieger, R. Mettin. Ultrasonics Sonochem., 21, N 6 (2014) 2044— 2051C. Cairós, J. Schneider, R. Pflieger, R. Mettin. Ultrasonics Sonochem., 21, N 6 (2014) 2044— 2051Raed A. Al-Juboori, T. Yusaf, L. Bowtell, V. Aravinthan. Ultrasonics, 57 (2015) 18—30Raed A. Al-Juboori, T. Yusaf, L. Bowtell, V. Aravinthan. Ultrasonics, 57 (2015) 18—30О. І. Юрченко, Л. В. Бакланова, Т. В. Черножук, О. М. Бакланов. Сонолюмінісценція в хімічному аналізі: монографія, Харків, ХНУ імені В. Н. Каразіна (2016) 110—112О. І. Юрченко, Л. В. Бакланова, Т. В. Черножук, О. М. Бакланов. Сонолюмінісценція в хімічному аналізі: монографія, Харків, ХНУ імені В. Н. Каразіна (2016) 110—112О. М. Бакланов, А. П. Авдєєнко, Ф. О. Чмиленко, Л. В. Бакланова. Аналітична хімія кухонної солі та розсолів: монографія, Краматорск, ДДМА (2011) 104—214О. М. Бакланов, А. П. Авдєєнко, Ф. О. Чмиленко, Л. В. Бакланова. Аналітична хімія кухонної солі та розсолів: монографія, Краматорск, ДДМА (2011) 104—214

The authors declare that there are no conflicts of interest present.