Method Article

הסרת יסודות קורט ידי Cupric תחמוצת חלקיקים מאורניום באתר שחזור Bleed מים והשפעתה על כדאיויות תא

DOI:

10.3791/52715

⸱

June 21st, 2015

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Division of Physical Therapy, Department of Orthopedics & Rehabilitation, University of New Mexico, 2Department of Ecosystem Science and Management, University of Wyoming, 3School of Pharmacy, University of Wyoming, 4Department of Environmental and Radiological Health Sciences, Colorado State University, 5Center for Environmental Medicine, Colorado State University, 6College of Pharmacy, California Northstate University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ייצור מי דימום (PBW) טופלו בננו-חלקיקי תחמוצת נחושתיות (CuO-NPs) והרעילות התאית הוערכה בתאים אנושיים מתורבתים. מטרת פרוטוקול זה הייתה לשלב את הדגימה הסביבתית המקומית בפורמט תרבית תאים המעריכה את השינויים ברעילות עקב טיפול ב-CuO-NP.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

באתר ההתאוששות (ISR) הוא השיטה העיקרית להפקת אורניום בארצות הברית. במהלך ISR, אורניום דלף מגוף עפרות וחולץ באמצעות חילוף יונים. המים לדמם ייצור כתוצאה (PBW) מכילים מזהמים כגון ארסן ומתכות כבדות אחרות. דוגמאות של PBW ממתקן אורניום ISR פעיל טופלו בחלקיקי תחמוצת Cupric (CuO-NPS). טיפול CuO-NP של מזהמי עדיפות PBW מופחתים, כוללים ארסן, סלניום, אורניום, ונדיום. assay שלא טופל וCuO-NP טופל PBW שימש כמרכיב הנוזלי של תקשורת צמיחת תאים ושינויים בכדאיות נקבעו על ידי MTT (3 (4,5-dimethylthiazol-2-י.ל.) ברומיד -2,5-diphenyltetrazolium) בכליות עובריות אנושיות (HEK 293) וקרצינומה של אדם hepatocellular (G2 הפ) תאים. טיפול CuO-NP היה קשור עם HEK השתפר וכדאיויות תא HEP. מגבלות של שיטה זו כוללות דילול של PBW ידי רכיבי תקשורת צמיחה ובמהלך osmolהתאמת ality כמו גם התאמת pH הכרחית. שיטה זו היא מוגבלת בהקשר הרחב יותר שלה בשל השפעות דילול ושינויים ב- pH של PBW שהוא באופן מסורתי חומצי מעט עם זאת; יש בשיטה זו יכולה שימוש רחב יותר הערכת טיפול CuO-NP במים ניטראליים יותר.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כ -20% מאספקת החשמל בארה"ב מסופקים על ידי אנרגיה גרעינית ו, המבוססת בחלקו על תמריצים לאומיים להגדיל את עצמאות אנרגיה, ארה"ב יכולת גרעינית צפויה להגדיל 1. צמיחה בעולם באנרגיה גרעינית גם צפויה להימשך, עם הרבה של הצמיחה המתרחשת מחוץ לארה"ב 2. נכון לשנת 2013, 83% מהאורניום בארה"ב היה מיובא, אבל 952544 טונות של עתודות קיימות בארה"ב 3,4. בשנת 2013 היו 7 יישומי מתקן חדשים ויישומי 14 הפעלה מחדש / הרחבה בין יומינג, ניו מקסיקו, נברסקה ו5. בארה"ב, אורניום מופק באמצעות רובה בהתאוששות באתרו (ISR) מעבד 6. ISR גורם להפרעת ארץ פחות ונמנע מיצירת ערימות עוקב שיכול לשחרר מזהמים סביבת....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל הדגימות נאספו בבניין עיבוד נוזל אורניום של מתקן ISR האורניום בוויומינג.

1. הפקת Bleed מים (PBW)

  1. לאסוף שני סוגים של דגימות מים ממתקן אורניום ISR: PBW ואוסמוזה הפוך מים (RO). לאסוף PBW מברז ניטור לאחר תהליך חילוף היונים אבל לפני טיהור אוסמוזה הפוכה. לאסוף דגימות RO לאחר PBW הוא לחטא על ידי טיפול אוסמוזה הפוך.
    הערה: Lixiviant מועבר בצינורות משדות גם מרובים לבניין עיבוד אורניום הנוזלי, שבו הוא נאסף בטור ומוכן לחילוף יונים. כ-1-3% מlixiviant לאחר חילוף יונים הוא להס....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ריכוזי PBW רכיב ו- pH בPBW מטופל ומטופל-CuO-NP מדווחים בטבלה 1. מרטינסון וReddy (2009), דיווחו כי נקודת אפס אחראי CuO-NP מוערכת ב 9.4 ± 0.4. בהתחשב בכך שה- pH של PBW היה 7.2-7.4, בתנאים אלה, מים תורם פרוטונים לCuO-NPS, גורמים למשטח ננו-חלקיקי שמטען חשמלי חיובי המאפשר לספיחה של מינים טעונים שלילי. מזהמי טיפול CuO-NP הוסרו מסדר עדיפויות PBW, כוללים ארסן, סלניום, אורניום ונדיום (טבלת 1). ריכוז הארסן הממוצע הופחת על ידי 87% [0.0175-.002 מ"ג / ליטר (שנ.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקרים קודמים דיווחו כי CuO-צירופים והוסרו ארסן מ11,13,30,31 מי תהום. מחקר זה תומך בממצאים הקודמים אלה וגם מדווח כי CuO-צירופים והסרת מזהמים נוספים מPBW. מחקר זה גם מאשר דיווחים קודמים שCuO-צירופים ויעילים בהסרת ארסן, למרות נוכחותם של מזהמים אחרים ויונים מתחרים פוטנציאליים 11. דוגמנות התפצלות חזתה כי 97% ממינים ונדיום בPBW הם טעונים שליליים, ומאפשר לספיחה לCuO-צירופים, והטיפול אצווה להסיר 92% של ונדיום.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מודים לד"ר רוג'ר הופר ולמעבדת השירותים האנליטיים של משרד החקלאות של ויומינג על ניתוח ספקטרוסקופיית המסה של הדגימות שלנו. ברצוננו להביע את תודתנו לאוניברסיטת ויומינג, בית הספר לרוקחות על שאפשרו לנו לצלם את הפרוטוקול הזה במעבדות שלהם. ברצוננו להודות גם להסכם הפרופסור של תיאודור א. ודורותי ס. קינג על הסיוע לתארים מתקדמים (SC), לאוניברסיטת ויומינג על התמיכה בסיוע לתארים מתקדמים (JRS), ול-Science Posse (NSF GK-12 Project # 084129) על מלגת ההוראה (JRS). ברצוננו גם להודות לאורניום וואן על שאפשר לנו להשיג דגימות וסייע לנו בשאלות. עבודה זו נתמכה על ידי בית הספר למשאבי אנרגיה, אוניברסיטת ויומינג.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
CuCl2Sigma203149
כדורי זכוכית בורוסיליקטVWR26396-6396 מ"מ
חומצה חנקתיתפישרA509-P500קורט מתכת כיתה
0.45 & #956; מסנן מזרק mפישרSLHA 033S S
10x EMEMפישרBW12-684F
סרום בקר עובריATCC30-2020
L-גלוטמיןפישרBP379-100
NaHCO3SigmaS5761
פניצילין/סטרפטומיציןATCC30-2300
0.22 μ m יחידת מסנן ואקוםפישר09-740-28C
HEK293ATCCCRL-1573
HEPG2ATCCHB-8065
טריפסיןסיגמאSV3003101
MTTסיגמאM2128
D-פניצילמיןפישרICN15180680
צלחות 96 בארותפישר07-200-92
DMSOFisherD12814
Spectra Max 190Molecular Devices
Visual MINTEQ גרסה 3.0KTH המכון המלכותי לטכנולוגיה
ICP-MSAgilentפרטים על מכשירים, מודלים ומגבלות זיהוי פורסמו ב- Reddy et al., 2013.
IC DIONEX DX 500Dionexפרטים על מכשירים, דגמים ומגבלות זיהוי פורסמו ב- Reddy et al., 2013.
חממת VWRVWR

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. What is the status of the U.S. nuclear industry? Washington (DC): U.S. Energy Information Administration (US). , Available from: http://www.eia.gov/energy_in_brief/article/nuclear_industry.cfm (2014).
  2. International Energy Outlook. Washington (DC): U.S. Energy Information Administration (US). , Available from: http://www.eia.gov/forecasts/archive/ieo11/pdf/0484%282011%29.pdf (2011).
  3. Uranium Marketing Annual Report. Washington (DC): U.S. Energy Inf....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Cupric Oxide NanoparticlesProduction Bleed WaterCell Viability AssayArsenic RemovalUranium RecoveryHEK 293 CellsHep G2 CellsMTT AssayOsmolality AdjustmentpH Adjustment

Related Articles