يتم وصف طريقة فعالة لتحلية مياه البحر السريع والأيوني الانتقائي لليود المشع في المحاليل عدة باستخدام مرشحات غشاء خلات السليولوز المعطل تداولها جسيمات نانوية الذهب.
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
يتم وصف طريقة فعالة لتحلية مياه البحر السريع والأيوني الانتقائي لليود المشع في المحاليل عدة باستخدام مرشحات غشاء خلات السليولوز المعطل تداولها جسيمات نانوية الذهب.
هنا، علينا أن نظهر تفاصيل بروتوكول لإعداد الأغشية مركب جزءا لا يتجزأ من المواد النانوية وتطبيقها لرفع كفاءة والأيوني الانتقائي إيودينيس المشعة. باستخدام جسيمات نانوية الذهب استقرت سترات (القطر يعني: 13 nm) والأغشية اسيتات السليولوز، والذهب قد لفقت بسهولة جزءا لا يتجزأ من نانوحبيبات خلات السليولوز الأغشية (الاتحاد الأفريقي-كام). النانو-الممتزات في الاتحاد الأفريقي-كام كانت مستقرة جداً وجود تركيزات عالية من الأملاح غير العضوية والجزيئات العضوية. يمكن التقاط يوديد الأيونات في المحاليل سريعاً بهذا الغشاء هندسيا. من خلال عملية ترشيح استخدام كام الاتحاد الأفريقي التي تحتوي على عامل تصفية وحدة، كفاءة إزالة ممتازة (> 99 ٪) كذلك أيون انتقائية تحلية المياه نتيجة تحقق في فترة زمنية قصيرة. وعلاوة على ذلك، قدم الاتحاد الأفريقي-كام إعادة جيدة دون انخفاض كبير في الأداء. واقترحت هذه النتائج أن التكنولوجيا الحالية باستخدام الغشاء الهجين هندسيا ستكون عملية واعدة لتطهير واسعة النطاق لليود المشع من النفايات السائلة.
على مدى عدة عقود، كمية هائلة من النفايات المشعة السائلة تم إنشاؤها بواسطة المعاهد الطبية ومرافق الأبحاث والمفاعلات النووية. وكثيراً ما كانت هذه الملوثات تهديدا ملموسا للبيئة وصحة الإنسان1،،من23. خاصة، هو الاعتراف باليود المشع كأحد العناصر الأكثر خطورة من حوادث المحطة النووية. على سبيل المثال، بيئية تقريرا عن فوكوشيما وتشيرنوبيل المفاعل النووي أظهرت الإفراج عن المبلغ إيودينيس المشعة بما في ذلك 131الأول (تي1/2 = أيام 8.02) و 129أنا (t1/2 = 15.7 مليون سنة) على البيئة كان أكبر من تلك التي لغيرها من النويدات المشعة54،. على وجه الخصوص، أدى التعرض لهذه النظائر المشعة عالية الامتصاص والإثراء في الغدة الدرقية البشرية6. وعلاوة على ذلك، تم إصدارها إيودينيس المشعة يمكن أن يسبب تلوث شديد للتربة ومياه البحر والمياه الجوفية نظراً للذوبان عالية على في المياه. ولذلك، قد حقق الكثير من عمليات الإصلاح باستخدام مختلف الممتزات العضوية وغير العضوية لالتقاط إيودينيس المشعة في النفايات المائية7،،من89،10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20-على الرغم من أن قد كرست جهودا مكثفة لتطوير نظم الإدمصاص متقدمة، إنشاء أسلوب تطهير عرض عروض مرضية مستمرة في التدفق شرط كان محدودا للغاية. في الآونة الأخيرة، كنا ذكرت عملية تحلية المياه رواية تبين كفاءة إزالة جيدة وأيون الانتقائية والاستدامة وإعادة استخدام باستخدام المواد المركبة نانو الهجين التي نانوحبيبات الذهب (أونبس)،من21إلى22 , 23-فيما بينها، يسرت الأغشية خلات السليولوز جزءا لا يتجزأ من نانوحبيبات الذهب (الاتحاد الأفريقي-كام) تحلية المياه ذات كفاءة عالية من أيونات يوديد تحت نظام تدفق مستمر بالمقارنة مع تلك المواد الممتصة الموجودة. وعلاوة على ذلك، يمكن الانتهاء من الإجراء برمته في فترة زمنية قصيرة، وميزة أخرى لمعالجة النفايات النووية الناتجة بعد استخدامها في التطبيقات الطبية والصناعية. والهدف العام من هذه المخطوطة تقديم بروتوكول خطوة بخطوة لإعداد الاتحاد الأفريقي-كام24. كما نبدي عملية ترشيح السريع ومريحة لالتقاط الأيوني الانتقائي لليود المشع باستخدام الأغشية مركب هندسيا. البروتوكول مفصلاً في هذا التقرير سيتيح تطبيق مفيد للمواد متناهية الصغر في مجال بحوث العلوم البيئية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1-تجميع جسيمات نانوية الذهب استقرت سترات
2-إعداد الغشاء الهجين (الاتحاد الأفريقي-كام)
3-امتزاز اليود المشع باستخدام كام الاتحاد الأفريقي في نظام المجموعة
4-تحلية مياه البحر لليود المشع تحت شرط في تدفق مستمر
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
لقد أظهرنا أساليب بسيطة لتلفيق الاتحاد الأفريقي-كام استخدام سترات استقر أونبس وخلات السليولوز غشاء (الشكل 1). ولاحظ السطح من الاتحاد الأفريقي-كام ووزارة شؤون المرأة التي أظهرت أن المواد النانوية أدرجت ستابلي على النانو السليلوز (الشكل 2). جسيمات نانوية مسجونون في الغشاء تكبدت ستابلي وأفرج عنهم لا من الغشاء بالغسيل المستمر مع المحاليل مثل 1.0 م كلوريد الصوديوم. وكانت قدرة الامتزاز الاتحاد الأفريقي-كام حوالي 12.2 μ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
في السنوات الأخيرة، وضعت مختلف المواد النانوية المهندسة والأغشية لإزالة المعادن الخطرة المشعة والمعادن الثقيلة في المياه استناداً إلى وظائفها المحددة في الامتزاز تقنيات25،26، 27 , 28 , 29 , 30 , 31 , 32 , 33 , <...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
كان يؤيد هذا العمل من منحة بحثية من "مؤسسة البحوث الوطنية في كوريا" (منح رقم: 2017M2A2A6A01070858).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| حمض الهيدروكلوريك | DUKSAN | 1129 | |
| حمض النيتريك | JUNSEI | 37335-1250 | |
| ثلاثي هيدرات كلوريد الكلور (HAuCl4< / sub>· ؛ 3H2< / sub>O) | سيجما ألدريتش | 254169 | |
| سترات الصوديوم ثلاثي القاعدة ثنائي الهيدرات | سيجما ألدريتش | 71402 | |
| [125< / sup>I] NaI | بيركين إلمر | NEZ033A010MC | |
| كلوريد الصوديوم | سيجما ألدريتش | S9888 | |
| يوديد الصوديوم | سيجما ألدريتش | 383112 | |
| هيدروكسيد الصوديوم | سيجما ألدريتش | S5881 | |
| ليثيوم إل لاكتات | سيجما ألدريتش | L2250 | بول اصطناعي |
| حامض الستريك | سيجما ألدريتش | C1909 | اصطناعي كربونات هيدروجين الصوديوم في البول |
| JUNSEI | 43305-1250 | البول الاصطناعي | |
| اليوريا | سيجما ألدريتش | U1250 | البول الاصطناعي |
| كلوريد الكالسيوم | JUNSEI | 18230-0301 | البول الاصطناعي |
| كبريتات المغنيسيوم | SAMCHUN | M0146 | البول الاصطناعي |
| فوسفات ثنائي هيدروجين البوتاسيوم | JUNSEI | 84185A1250 | البول الاصطناعي |
| ثنائي البوتاسيوم فوسفات الهيدروجين | JUNSEI | 84120-1250 | كبريتات الصوديوم البول الاصطناعية |
| JUNSEI | 83260-1250 | البول الاصطناعي | |
| كلوريد الأمونيوم | Sigma Aldrich | A9434 | البول الاصطناعي |
| مياه البحر | Sigma Aldrich | S9148 | |
| 1x PBS | Thermo | SH30256.01 | |
| أغشية أسيتات السليلوز (حجم المسام: 0.20 مو ؛ م ، القطر: 25 مم) | السليلوز Advantec MFS | 25CS045AS | |
| (حجم المسام: 0.20 & mu ؛ م ، القطر: 47 مم) | Advantec MFS | C045A047A | |
| 47 مم حاملات التحليل المجهري للزجاج | Advantec MFS | KG47 (311400) طبق | |
| بتري (قطر 50 مم وحاد ؛ ارتفاع 15 مم) | SPL | 10050 | |
| عداد جاما | Perkin-Elmer | 2480 WIZARD2< / sup> | رقم الموديل |
| UV-vis مقياس الطيف | Thermo | GENESYS 10 | رقم الموديل |
| الفحص المجهري الإلكتروني للإرسال | هيتاشي | H-7650 | رقم الموديل |
| المجهر الإلكتروني الماسح الضوئي للانبعاث | الميداني FEI | Verios 460L | رقم الموديل |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن