Нове відкриття полегшує видалення радіоактивних елементів з ядерних відходів
Краща методологія
Дослідники з Університету Індіани (IU) розробили новий хімічний принцип, який може зробити істотний вплив на те, як ми зберігаємо ядерні відходи, покращуючи нашу здатність прогнозувати, як інженерні молекули будуть вести себе, як тільки вони будуть реалізовані на практиці. Подробиці цього дослідження були опубліковані сьогодні в CHEM.
Хіміки вже можуть створювати молекули, призначені для вилучення з розчинів інших типів молекул, таких як радіоактивні елементи і хімічні забруднювачі. Ці «рецепторні молекули» складаються з атомів, розташованих в певній формі, що залишає місце для мети, щоб прикріпити себе і відокремитися від свого господаря.
Однак ці молекули розроблені в лабораторних умовах, тому точне прогнозування того, чи будуть вони працювати відповідно до «реальними» рішеннями, складно. Простір, призначене для мети, може бути спотворено або заповнене іншими молекулами всередині розчину, що робить його непридатним для використання за призначенням.
Дослідники IU припустили, що діелектрична проникність екологічного рішення - вимір його здатності стабілізувати електричний заряд - визначає рівень притягання між молекулами рецептора і негативно зарядженими іонними молекулами. Коли вони досліджували цю теорію з використанням молекули тріазолофана для вилучення хлориду з розчинів, вони виявили, що вони змогли точно передбачити ефективність інженерної молекули.
Безпечне зберігання
Як заявив в прес-релізі перший дослідник Юнь Лю, «Поточна парадигма в теорії працює тільки для молекулярних конструкцій на креслярської дошці, але ми хочемо зробити молекули, які будуть працювати на практиці, щоб допомогти вирішити проблеми в реальному світі.»
Воістину, рецепторні молекули мають майже незліченні програми в реальному світі. Вони можуть бути використані для видалення хлориду з солоної води в рамках процесу опріснення, хімічних забруднювачів з грунту або іонів літію з води для використання в системах з відновлюваними джерелами енергії.
Можливо, найважливіше, вони можуть бути спроектовані для видалення радіоактивних елементів з ядерних відходів.
Безпека завжди викликає занепокоєння, коли мова йде про ядерну енергію, і хоча безпечні методи утилізації ядерних відходів вже встановлені, процес може бути складним і дорогим. Використовуючи цей новий принцип, хіміки зможуть приймати більш обґрунтовані рішення при розробці рецепторних молекул для видалення радіоактивних елементів з ядерних відходів.
Ці вдосконалені конструкції можуть значно зменшити обсяг цих радіоактивних матеріалів і привести до поліпшення методів зберігання для них, що зробить ядерну енергію ще більш привабливою альтернативою навколишньому середовищу, руйнує викопне паливо.
Література: Еурекалерт, Всесвітня ядерна асоціація, Phys.org
