2023: В России создали новый класс растворителей для переработки ядерных отходов
11 июля 2023 года российские исследователи из Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова (МГУ) сообщили о разработке нового класса растворителей для переработки ядерных отходов.
Когда атомный реактор прекращает работу, в нем остаются радионуклиды разной степени активности. В России переработка реализуется по схеме замкнутого ядерно-топливного цикла: топливо извлекают из реактора, затем выделяют уран и плутоний для повторного использования, а остальные элементы переводят в безопасные формы для захоронения. Но не все радионуклиды можно переработать одним и тем же способом.
 | Один из компонентов, америций, мы можем "дожигать" в реакторе на быстрых нейтронах. Он превращается в другие более короткоживущие радионуклиды, которые проще утилизировать. Но вместе с америцием в ОЯТ (отработавшем ядерном топливе) присутствуют лантаноиды — нейтронные яды. Они снижают эффективность работы реактора, — говорит автор работы, младший научный сотрудник кафедры радиохимии химического факультета МГУ Екатерина Конопкина. |  |
Для решения проблемы предлагается делить высокоактивные отходы на фракции со схожими химическими или ядерно-физическими свойствами. Это помогает подобрать матрицу для иммобилизации радионуклидов и безопасно захоронить их. Один из способов разделить несколько элементов — жидкостная экстракция ионов металлов из раствора с помощью органических соединений, лигандов. Эффективность процесса напрямую зависит от строения лиганда и механизма его взаимодействия с ионом.
Авторы проекта предлагают применять лиганды на основе пиридина, модифицированного фосфором, — пиридиндифосфонаты. По сравнению с другими соединениями они легче синтезируются и обладают достаточной селективностью. Говорится, что пиридиндифосфонаты — это еще одна ступень на пути к многокомпонентным селективным экстракционным системам.[1]
Примечания
