 Figure 1 : Sel d’ammonium quaternaire. |
L’extractant qui donne sa particularité à la résine TEVA est un sel d’amine quaternaire, aussi connu sous le nom d'Aliquat® 336 (fig. 1). La résine TEVA est utilisée pour fixer principalement les actinides TEtraVAlents et le Technetium.
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L’équilibre d’extraction supposé est :
Où E = extractant.
Tableau 1 : Données sur la résine TEVA1.
| Vm (phase mobile) | 0,68 mL/mL de résine | | Vs (phase stationnaire) | 0,158 mL/mL de résine | | Densité de la résine | 0,35 g/mL de résine | | Capacité expérimentale | 0,223 mmol Cl-/ mL de résine | Les profils d’élution de différents radionucléides en milieu HNO3 et HCl sont présentés figure 2. Pu(IV), Np(IV) et Th(IV) sont fixés au maximum en milieu HNO3 2-4 M. Dans ce domaine d’acidité, Am(III) et U(VI) ne sont pas retenus. Les différences de k’ entre le milieu HNO3 et HCl peuvent être utilisées pour séparer le thorium des autres actinides. La solution peut en effet être chargée sur la résine en milieu HNO3 4M : Pu(IV), Th(IV) et Np(IV) sont fixés. Le Thorium peut ensuite être élué en milieu HCl 6M, Pu et Np restant fixés sur la résine dans ce milieu. Pu peut être élué en milieu HNO3 4M ou HCl 8M, après réduction de son degré d’oxydation de +IV à +III. Les effets de matrices ont des conséquences sur la rétention des éléments. La présence de Thorium dans l’échantillon peut interférer la rétention du neptunium(IV) en milieu HNO3 5M, tandis que l’uranium n’a aucune influence sur la rétention de Np(IV) (fig.3). Les phosphates, les sulfates et l’acide oxalique peuvent interférer la fixation de Np(IV) sur la résine TEVA en fonction de leur concentration (fig. 4). L’acide oxalique 0,1 à 0,5M en solution dans HNO3 0,1 à 0,5M, peut être utilisé pour éluer Np(IV).
 | | Figure 2 : Profils d’élution de la résine TEVA dans HNO3 et HCl. |
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 | | Figure 3 : Interférences de U(VI) et Th(IV) sur la rétention de Np(IV). |
Sous certaines conditions bien spécifiques, Am peut être séparé des lanthanides (fig. 5). En solution NH4SCN 1-2M – HCO2H 0,1M, Am est retenu sur la résine alors que les lanthanides légers La et Eu sont élués. Am est ensuite élué avec HCl 2M2,3.
 | | Figure 4 :Effets de matrice sur la rétention de Np(IV). |
La résine TEVA est aussi connue pour fixer le Technetium sous forme d’ion pertechnetate. Tc(VII) est fixé pour un domaine d’acidité de 0,1 à 1M (3E+02<k’<6E+04) pour lequel les actinides ne sont pas ou peu fixés sur la résine (Fig. 2). Cette caractéristique est utilisée pour isoler Tc-99 à partir de matrices contenant des actinides. Tc(VII) peut être élué en milieu HNO3 8M4. La résine TEVA est également utilisée pour séparer Hf de Ti, Zr et des Terres Rares5 ou encore pour isoler le rhénium en vue de sa mesure par ICP-MS6, dans les deux cas à partir d’échantillon de roches. Dans le premier cas, les terres rares, Ti, et Hf sont additionnés à la résine en solution HCl 10,5M. Les terres rares et le titane sont élués en milieu HCl 6M suivi de Hf élué avec HCl 9M. Dans le deuxième cas, la résine TEVA est utilisée car il a été démontré par Tagami et al., que Re et Tc avaient des comportements similaires sur la résine TEVA7.
 | | Figure 5 : Séparation des lanthanides La-Eu de Am. |
Références Bibliographiques |
|  | (1) Horwitz P., Dietz M., Chiarizia R., Diamond H., Analytica Chimica Acta, 310, pp. 63-78 (1995); Référence Eichrom HP195. (2) Pimple M., Higgy R. H., Journal of radioanalyical and Nuclear Chemistry, 248(3), pp. 537-541 (2001); référence Eichrom PM101. (3) Chiarizia R., Gatrone R.C., Horwitz P., Solvent Extraction and Ion Exchange, 13(4), pp. 615-645 (1995); Eichrom reference CR295. (4) Uchida S., Tagami K., Analytica Chimica Acta, 357, pp. 1-3 (1997); référence Eichrom US197. (5) Ulfbeck D., Baker J., Waight T., Krogstad E., Talanta, 59, pp. 365-373 (2003). (6) Tagami K., Uchida S., Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 16, pp. 669-671 (2001). (7) Tagami K., Uchida S., Analytica Chimica Acta, 405, pp. 227-229 (2000); référence Eichrom TK100.
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