曼彻斯特科学家们揭示了砷分子如何被用来从放射性核废料中“捞出”最有毒的元素的潜在方法 - 这一突破可能会使解体行业更安全和更有效。曼彻斯特大学主导的研究小组中的博士生伊丽莎白·怀德曼报告了在常温下以多克与砷存在多个键的钍的首个实例,这在之前仅在接近星际空间温度下(3-10开尔文)在非常小的规模上准备过。这一发现将刊登在重要期刊《自然通讯》上。
“核能潜在地能够比化石燃料产生更少的二氧化碳,但其产生的长寿命废料是放射性的,需要得到适当处理,”来自曼彻斯特大学化学学院的伊丽莎白·怀德曼表示。教授史蒂夫·利德尔是无机化学主任及曼彻斯特大学放射化学研究中心联合主任,他补充道:“我们需要减少核废料的体积,以更容易处理并处理它,以去除无害元素或将高水平和低水平的废料分离开。”
这项研究基于之前发表的铀-磷、铀-砷和钍-磷化学研究。最新的研究探究了软元素砷与钍之间的相互作用,因为砷原则上可以用于有机分子,它能与金属原子结合并改善萃取工艺。“目前有很大兴趣使用有机分子从核废料‘汤’中萃取、选择性地吸附金属离子,并将更具放射性和有毒的离子捞出,留下其他部分,”他补充说道。
这项研究是在曼彻斯特和雷根斯堡大学的联合项目中进行的,得到了皇家学会、欧洲研究理事会、工程与物理科学研究理事会和COST的资助和支持。