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.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
طريقة فعالة لتحلية المياه انتقائية من الأنيونات اليود المشع باستخدام عامل تصفية الذهب غشاء جزءا لا يتجزأ من جسيمات نانوية
* These authors contributed equally
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
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.
المقدمة
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 المشعة
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1-تجميع جسيمات نانوية الذهب استقرت سترات
- أغسل قارورة مستديرة القاع اثنين-رقبته (250 مل) وبار إثارة مغناطيسية مع أكوا regia، وهي مزيج من تركيز حمض الهيدروكلوريك وحمض النيتريك تتركز في نسبة حجم 3:1.
تنبيه: حل ريجيا أكوا هو الغاية أكالة وقد يؤدي إلى انفجار أو الجلد حروق إذا لم يتم التعامل معه بحذر شديد. - شطف الأواني جيدا بالمياه لإزالة بقايا حمض مائي.
- إضافة 120 مل من محلول حمض تشلورووريك (حوكل4، 1 مم) إلى قارورة مستديرة-أسفل الرقبة اثنين (250 مل) والحرارة لارتداد تحت التحريك المستمر.
- إضافة 12 مل من محلول تريباسيك (35 ملم) سترات الصوديوم بسرعة إلى قارورة مستديرة القاع اثنين-رقبته وارتداد المخلوط الناتج لآخر 20 دقيقة للح....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
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.
المناقشة
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.
الإفصاحات
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
شكر وتقدير
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.
المواد
| 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 |
المراجع
- Ojovan, M. I. Handbook of Advanced Radioactive Waste Conditioning Technologies. , Woodhead Publishing Limited. Cambridge. (2011).
- Abdel Rahman, R. O., Ibrahim, H. A., Hung, Y. -T. Liquid Radioactive Wastes Treatment: A Review. Water. 3, 551-565 (2011).
- Khayet, M., Matsuura, T. Radioactive decontamination of water. Desalination. 321, 1-2 (2013).
- McLaughlin,....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
