Материал венериной мухоловки отлавливает радиоактивные отходы

материал

Из всех радиоактивных изотопов, перенесенных от опробования ядерных атомных электростанций и оружий, цезий 137 среди самого страшного. Мягкий, серебристо-белый металл имеет период полураспада 30 лет, входит в орган скоро и может привести к раку даже спустя десятилетия после выставки.

Удаление цезия 137 от экологии выяснилось тяжёлым, но исследователи говорят, что у них имеется многообещающий новый метод очистить его: эластичное, пористое тело, захватывающее цезиевые ионы во многом как венерина мухоловка, поймало в ловушку собственную добычу.Новый материал есть частью класса материалов, сделанных из аналогичных губке структур неорганических элементов. За эти годы эти материалы употреблялись для всего от катализации химических реакций к завоеванию двуокиси углерода от воздуха. Меркоури Канацидис, химик в Северо-Западном университете в Эванстоне, Иллинойс, и его студентке Нэн Динг – сейчас доценте в университете Клафлина в Оринджбурге, Южная Каролина – трудился для одной из этих неорганических структур, вероятно та, которая имела возможность употребляться для завоевания веществ, загрязняющих внешнюю среду.

Исследователи сделали собственную структуру из смеси галлия, серы и олова, организовавшей страницы с отверстиями. Они также добавили dimethylammonium (DMA) ионы. Страницы, ставившие друг на друга на приятель приятеле с отверстиями, бегущими вверх и вниз через материал и с ионами DMA, сидящими промежуточный слои.

Если судить по размеру отверстий в структуре, Кэнэцидис и Динг подозревали, что цезий, которым 137 ионов имели возможность бы быть в состоянии шевелить через отверстия в сердце торговых мест и тела с DMA, как ионы цезия, положительно наполненными. И это – то, что случилось. Но тогда к удивлению исследователей, когда они постарались спугнуть цезии с другими заряженными ионами, такими как натрий и литий, цезий не обменял места как ожидалось и вместо этого остался захваченным в теле.

Определить, по какой причине, Кэнэцидис и Динг забрали снимок рентгеновских лучей их материала. Они нашли, что, когда цезий входит, он не только перемещает DMA, он также связывает с атомом серы в решетке. Это тащит на структуре и тянет закрытые отверстия, так заманивая в ловушку цезий внутри, мало как молекулярная венерина мухоловка.

Предстоящие изучения также продемонстрировали, что материал предпочтительно связал цезиевые ионы даже в присутствии химически аналогичных щелочных металлов. Это предполагает, что материал имел возможность бы трудиться в химически сложной окружающей среде таковой как один обнаруженный ядерном месте очистки, бригада информирует онлайн на этой неделе по собственной природе о Химии.«Аггрегирующие железные ионы не являются легкой задачей.

И свойство сделать это выборочно тяжело», говорит Омар Яги, открытый проектировщик и химик материалов структуры в Калифорнийском университете, Лос-Анджелес. Кэнэцидис говорит, что новый материал вряд ли возглавит прямо для ядерных мест очистки.

Исходя из этого это применяет галлий, дорогой металл. Так, он и его коллеги сейчас сохраняют надежду заменять галлий более недорогими компонентами для применения в аналогичных материалах заманивания в ловушку цезия.