Представлен новый метод селективного разделения стронция в кислоте

Aug 11, 2023

Команда профессора ХУАН Цюньин из Института физических наук Хэфэй Китайской академии наук в сотрудничестве с командой профессора НИН Шуньянь из Южно-Китайского университета разработала новый неорганический адсорбент на основе кремнезема для высокоселективного отделения стронция из кислой среды. .

Результаты были опубликованы в журнале Journal of Environmental Chemical Engineering.

Радиоактивный стронций (90Sr) считается одним из наиболее опасных радионуклидов из-за его высокой биохимической токсичности. В процессе стеклования высокоактивных жидких отходов присутствие 90Sr может вызвать нестабильность субстрата стеклования и, таким образом, вызвать выщелачивание радионуклидов. Удаление 90Sr может снизить тепловыделение и сократить время остывания подложки стеклования в хранилище, что благоприятно для дальнейшего глубокого геологического захоронения радиоактивных отходов.

В этом исследовании исследователи подготовили органо-неорганический гибридный адсорбент, названный HEMAP/SiO2-P. В этом новом адсорбенте в качестве стабилизирующего каркаса используется SiO2-P с 2-гидроксиэтил-2-метил-2-пропеноатфосфатом (HEMAP), инкапсулированным внутри с помощью метода вакуумной пропитки. Основной целью было исследование адсорбционного поведения этого адсорбента на стабильном нуклиде стронция в среде 3 М HNO3.

Результаты экспериментов показали, что приготовленный адсорбент обладает хорошей стабильностью в кислых условиях и демонстрирует замечательные адсорбционные способности по отношению к стабильному нуклиду стронция. Механистический анализ также показал, что каждая молекула стронция образует координационные связи с двумя молекулами HEMAP во время процесса адсорбции.

Кроме того, для поддержания баланса зарядов требовались два нитрат-иона (NO3-).

В результате этого исследования не только был разработан новый метод получения высокостабильного адсорбента на основе кремнезема, но также предоставлены соответствующие экспериментальные данные и теоретические основы селективного разделения стронция в кислых средах.

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая.