Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

En effektiv metode for selektiv desalinering av radioaktivt jod anioner ved hjelp av gull nanopartikler-Embedded membran Filter

Published: July 13, 2018 doi: 10.3791/58105
* These authors contributed equally

Summary

En effektiv metode for rask og ion-selektiv avsalting av radioaktivt jod i flere vandige løsninger er beskrevet ved hjelp av gull nanopartikler-immobilisert celluloseacetat membran filtre.

Abstract

Her viser vi en detalj protokoll for utarbeidelse av nanomaterialer-embedded sammensatt membraner og dens anvendelse til effektiv og ion-selektiv fjerning av radioaktivt iodines. Ved hjelp av citrate-stabilisert gull nanopartikler (gjennomsnittlig diameter: 13 nm) og celluloseacetat membraner, gull hydrogenion-embedded celluloseacetat membraner (Au-CAM) har lett fabrikkert. Nano-adsorbents på Au-CAM var svært stabile i nærvær av høy konsentrasjon av uorganiske salter og organiske molekyler. Iodide ioner i vandige løsninger kan raskt hentes av dette utviklet membran. Gjennom en filtrering bruker en Au-CAM som inneholder filter enhet, utmerket renseeffekt (> 99%) så vel som ion-selektiv desalinering resultatet ble oppnådd på kort tid. Videre, gitt Au-CAM god reusability uten betydelig reduksjon av sine forestillinger. Disse resultatene antydet at dagens teknologi bruker utviklet hybrid membranen blir en lovende prosess for store dekontaminering av radioaktivt jod fra flytende avfall.

Introduction

I flere tiår, har stor mengde radioaktivt flytende avfall blitt generert av medisinske institusjoner, forskningsfasiliteter og atomreaktorer. Disse forurensningene har ofte vært en følbar trussel for miljøet og menneskers helse1,2,3. Spesielt, er radioaktivt jod anerkjent som en av de mest farlige elementene fra kjernefysiske anlegg ulykker. For eksempel et miljømessig rapportere om Fukushima og Chernobyl kjernefysiske reaktoren vist at mengden utgitt radioaktivt iodines inkludert 131jeg (t1/2 = 8.02 dager) og 129jeg (t1/2 = 15.7 millioner år) til miljøet var større enn de andre Radionuklider4,5. Spesielt resulterte eksponering av disse radioisotopes i høye opptak og berikelse i menneskelige skjoldbruskkjertelen6. Videre kan utgitt radioaktivt iodines forårsake alvorlig forurensning av jord, sjøvann og grunnvann på grunn av deres høye oppløselighet i vann. Derfor mye Utbedring prosesser bruker ulike uorganiske og organisk adsorbents er gransket for å fange radioaktivt iodines i vandig avfall7,8,9,10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20. selv om omfattende innsats har vært viet for utvikling av avanserte adsorbent systemer, etablering av et dekontaminering metoden viser tilfredsstillende forestillinger under kontinuerlig i flyt tilstand var svært begrenset. Nylig rapportert vi en roman desalinering prosess viser god renseeffekt, ion-selektivitet, bærekraft og reusability ved hjelp av hybrid nano-kompositt materialer laget av gull hydrogenion (AuNPs)21,22 , 23. blant dem, gull hydrogenion-embedded celluloseacetat membraner (Au-CAM) tilrettelagt høyeffektive desalinering iodide ioner under en kontinuerlig-flow-systemet sammenlignet med de eksisterende adsorbent materialer. Videre kan hele prosedyren være ferdig på kort tid, som var en annen fordel for behandling av kjernefysisk avfall fra etter bruk i medisinske og industrielle applikasjoner. Det overordnede målet med dette manuskriptet er å gi en trinnvis protokoll for utarbeidelse av Au-CAM24. Vi viser også en rask og praktisk filtrering prosessen for ion-selektiv fange av radioaktivt jod bruker utviklet sammensatt membraner. Detaljert protokollen i denne rapporten vil tilby et nyttig program av nanomaterialer innen forskning miljølære.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. syntese av Citrate-stabilisert gull nanopartikler

  1. Vask en to-hals runde bunn kolbe (250 mL) og magnetic røre bar med Kongevann, en blanding av konsentrert saltsyre og konsentrert salpetersyre i forholdet 3:1-volum.
    FORSIKTIG: Kongevann løsningen er svært etsende og kan føre til eksplosjon eller hud brenner hvis ikke behandlet med ekstrem forsiktighet.
  2. Skyll glass grundig med deionisert vann for å fjerne gjenværende vandig syre.
  3. Legge til 120 mL chloroauric sur løsning (HAuCl4, 1 mM) to-hals runde bunn kolbe (250 mL) og varme den til reflux under konstant omrøring.
  4. Legge til 12 mL natriumsitrat tribasic (35 mM) løsning raskt to-hals runde bunn kolbe og reflux resultatet blanding for en annen 20 min for komplett reduksjon av gull salt.
  5. Tillate kolloidalt suspensjon av nanopartikler (dyp rød) avkjøles til romtemperatur.
  6. Måle konsentrasjonen av gull nanopartikler (AuNPs) med UV-vis spektroskopi på en bølgelengde på 520 nm (utryddelse koeffisient av 2.8 x 108) ved hjelp av quartz søppel (1 cm banelengde).
  7. Legge en eneste dråpe AuNPs suspensjon til et karbon-belagt kobber rutenett (400 mesh) og tørke det ved romtemperatur. Måle størrelsen på AuNPs med overføring elektronmikroskop (TEM).
  8. Holde kolloidalt gull hydrogenion suspensjon på 4 ° C.

2. utarbeidelse av Hybrid membran (Au-CAM)

  1. Utarbeidelse av gull nanopartikler-embedded membran filtre når du bruker en sprøyte-enhet
    1. Vask en celluloseacetat membran (pore størrelse: 0,45 μm, diameter: 25 mm) støttes av et filter enhet med deionisert vann (10 mL) for tre ganger.
    2. Trekke 10 mL citrate-stabilisert AuNPs (10 nM) med sterile sprøyter (20 mL) og legge det sakte inn en pre vasket celluloseacetat membran filter (figur 1).
    3. Vask filter enheten med 10 mL deionisert vann tre ganger for å fjerne ikke-immobilisert AuNPs.
      Merk: AuNPs immobilisert på celluloseacetat membranen er svært stabile, og dermed Au-CAM kan lagres under ambient tilstand i flere uker uten tap av kjemiske egenskaper eller stabilitet.
  2. Utarbeidelse av gull hydrogenion membran filtrering etter vakuumpumpe
    1. Plasser celluloseacetat membranen (pore størrelse: 0,45 μm, diameter: 47 mm) mellom filter holderen fritted glass støtte (diameter: 40 mm) og en uteksaminert trakt (300 mL).
    2. Koble en kombinert enhet av fritted glass støtte og ble uteksaminert trakt en gjenopprette kolbe (500 mL) og en vakuumpumpe.
    3. Legge til 10 mL citrate-stabilisert AuNPs (10 nM) i det graderte trakt og deretter bruke vakuum før alle AuNPs er gått gjennom membranen celluloseacetat (ca 20 s).
    4. Gjenta samme (trinn 2.2.3) på den andre siden av membranen til nakkens AuNPs på begge sider av membranen.
    5. Analysere overflaten av Au-CAM med skanning elektronmikroskop (SEM) under høy ytelse forhold med akselererende spenninger opp til 15 kV (figur 2d).
      Merk: For å sjekke stabiliteten av nanopartikler på Au-CAM i en høy salt tilstand, sammensatt membranen var oppslukt i 1,0 M NaCl løsning for 2t og deretter visuell inspeksjon ble utført for å bekrefte stabiliteten av Au-CAM.

3. opptak av radioaktivt jod bruke Au-CAM i en Batch-systemet

  1. Fortynne den radioaktivt jod ([125jeg] NaI, 2.2 MBq) i 3 mL rent vann, 1,0 M NaCl eller 10 nM NaI og legg hver løsning i en Petriskål (50 mm diameter × 15 mm høyde).
    FORSIKTIG: Det oksidert radioaktivt jod kan være volatile og må håndteres med tilstrekkelig bly skjold og føre hetteglass. Alle radiochemical trinn skal utføres i et godt ventilert kull-filtrert hette, og eksperimentelle prosedyrene skal overvåkes av radioaktivitet detektorer.
  2. Plasser Au-CAM som er tilberedt ved hjelp av et vakuum filter i radioaktivt jod løsninger og riste dem forsiktig ved romtemperatur.
  3. Ta ut 10 μL radioaktivt jod løsningen fra Petriskål angitt tidspunkt (0, 5, 10, 30, 60, 120 min) og måle radioaktiviteten av aliquot bruker automatisk γ-telleren.
  4. Skyll Au-CAM med renset vann etter 120 min og deretter måle mengden av radioaktivitet på membranen bruker automatisk γ-counter (Figur 3).

4. desalinering av radioaktivt jod under kontinuerlig i flyt tilstand

  1. Fjerning av radioaktivt jod anioner (125jeg-) med en Au-CAM-filter
    1. Løses av radioaktivt jod (3.7 MBq) i 50 mL av rent vann, PBS 1 x, 1,0 M NaCl, 0.1 M NaOH, 0.1 M HCl, 10 mM CsCl, 10 mM SrCl2, syntetiske urin eller sjøvann.
    2. Trekke 50 mL av hver løsning med sterile sprøyter (50 mL) og passerer gjennom Au-CAM filter enheten på en i flyt ca. 1,5 mL/s med en sprøytepumpe (figur 1).
    3. Overføre 5 mL av filtratet i plast ampuller for kvantifisering av radioaktivitet i løsningen.
    4. Måle mengden av gjenværende radioaktivitet i filtratet løsningen bruker automatisk γ-counter (Figur 4).
  2. Gjenbruk test av Au-CAM filter
    1. Oppløse den radioaktivt jod i syntetisk urin eller sjøvann (3.7 MBq/50 mL).
    2. Trekke 50 mL løsning med sterile sprøyter (50 mL) og legge den i Au-CAM filter enheten på en i flyt ca. 1,5 mL/s med en sprøytepumpe.
    3. Gjenta samme filtrering (trinn 4.2.2) for syv ganger med en Au-CAM filteret brukes.
    4. Overføre 5 mL av filtratet i plast ampuller for kvantifisering av radioaktivitet i løsningen.
    5. Måle mengden av radioaktivitet i syv filtratet løsninger ved hjelp av automatisk γ-telleren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Vi har vist enkle metoder for fabrikasjon av Au-CAM bruker citrate-stabilisert AuNPs og celluloseacetat membran (figur 1en). Overflaten av Au-CAM ble observert av SEM som viste at nanomaterialer ble innlemmet stabilt på cellulose nanofibers (figur 2). Nanopartikler fengslet på membranen ble påført stabilt og ikke ble utgitt fra membranen av kontinuerlig vask med vandige løsninger som 1,0 M NaCl. Adsorpsjon kapasiteten til en Au-CAM var ca 12.2 μmol av iodide anion per 1 g AuNPs24. For å evaluere desalinering ytelsen, Au-CAM utarbeidet av metoden vakuum-assistert var oppslukt i vandige løsninger som inneholder 2.2 MBq av [125jeg] NaI (figur 1b). Etter 30 min incubation, de fleste av radioaktivt jod (> 99%) i rent vann og 1,0 M NaCl ble fanget av Au-CAM (Figur 3). På den annen side, opptak av radioaktivitet var hemmet helt i nærvær av ikke-radioaktivt NaI, fordi overflaten av AuNPs ble okkupert av tilgang iodide anioner (127jeg-).

For mer nyttig program av gjeldende metoden, ble Au-CAM filteret brukt til en kontinuerlig desalinering prosess. Radioaktivt jod løsninger (3.7 MBq/50 mL) var gått gjennom et filter enhet som inneholder Au-CAM på en i flyt 1,5 mL/s (figur 1c). Mengden av den gjenværende radioaktiviteten i filtratet ble målt ved hjelp av en γ-teller. Renseeffekt (%) ble definert med følgende ligning (1).

Renseeffekt (%) = (C0 - Ce) /C0 x 100 (1)

Hvor C0 er konsentrasjonen av radioaktivt jod før filtrering trinn og Ce er konsentrasjonen av radioaktivt jod etter filtrering trinn.

Som vist i Figur 4, konsentrasjonen av radioaktivt jod var sunket betraktelig, og utmerket effektivitet ble oppnådd gjennom en filtrering trinn. Spesielt ble desalinering ytelse Au-CAM ikke undertrykt av høy konsentrasjon av uorganiske salter slik som natrium, cesium, og strontium og flere organiske stoffer. I alle tilfeller var fjerning effektiviteten av Au-CAM høyere enn 99,5%. Au-CAM viste høy renseeffekt under nøytral og grunnleggende tilstand (opptil pH 13), men den falt til ca. 90% under Sure tilstand (pH 1). Videre kan Au-CAM være gjenbrukbare for repeterende desalinering av radioaktivt jod i syntetisk urin og sjøvann. Under rad filtrering prosessen, ble mer enn 99% av radioaktivitet i vandige media erobret effektivt ved hjelp av en enkelt Au-CAM filter enhet24.

Figure 1
Figur 1 . Skjematisk illustrasjon av desalinering prosedyren i denne protokollen bruker Au-CAM. (a) fabrikasjon av Au-CAM ved hjelp av en sprøyte filter enhet. (b) adsorpsjon av radioaktivt jod i en batch-systemet. (c) filtrering av radioaktivt jod under kontinuerlig i flyt tilstand. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 2
Figur 2. Karakteristikk av Au-CAM. (a) et fotografi av celluloseacetat membran (diameter 47 mm). (b) et fotografi av Au-CAM (diameter 47 mm). (c) SEM bilde av celluloseacetat membran (40, 000 X). (d) SEM bilde av Au-CAM (40, 000 X). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3. Tidsavhengige renseeffekt av radioaktivt jod bruker Au-CAM i rent vann og 1,0 M NaCl 10 mM NaI. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 4
Figur 4 . Filtrering av radioaktivt jod anioner i flere vandige løsninger ved hjelp av Au-CAM. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

I de senere år, har ulike utviklet nanomaterialer og membraner blitt utviklet for å fjerne farlig radioaktiv metaller og tungmetaller i vann basert på deres spesifikke funksjonalitet i adsorpsjon teknikker25,26, 27 , 28 , 29 , 30 , 31 , 32 , 33 , 34 , 35 , 36 , 37. i denne studien vi viste svært nyttig metode for rask og effektiv separasjon av radioaktivt halogen arter. Bruker citrate-stabilisert AuNPs og en kommersielt tilgjengelig celluloseacetat membran, Au-CAM kan lett være forberedt og fabrikasjon trinnet er svært reproduserbare. Som iodide anioner er spontant chemisorbed på overflaten av AuNPs, kan Au-CAM brukes på Utbedring av radioaktivt iodines i ulike vandige media. Blant ulike radioisotopes av jod, vi valgte 125I- som et målelement i denne studien fordi den avgir en lav stråling energi sammenlignet med andre radioaktivt iodines og forfall halveringstiden (59,5 dager) er lenge nok til å utvikle en optimalisert prosessen. Men reaktivitet på 125I- er identisk med andre jod isotoper, og dermed denne metoden vil bli benyttet til å fjerne mer farlige radioelements som 131jeg- og 129jeg-.

I nærvær av høy konsentrasjon av konkurrerende anioner som fosfat, klorid og hydroksid, nano-hybrid membranen (Au-CAM) viste gode desalinering effektivitet og god reusability. En annen viktig fordel er at immobilisert nanopartikler på en celluloseacetat membran er stabilt under høy salt forhold og variert pH. Det virker som at AuNPs på membranen av karbohydrater ble stabilisert av oksygenatom inneholder funksjonelle grupper inkludert hydroksyl og karbonyl grupper38,39. Dermed kan hybrid membranen lagres i flere uker uten tap av ytelsen og kjemiske stabilitet. Som vist i Figur 4, viste Au-CAM utmerket renseeffekt i forskjellige vandige media. Begrensningen av metoden stede er at Au-CAM ikke vil være nyttig i organisk løsemiddel systemet inkludert alkoholer og dimethyl sulfoxide, fordi celluloseacetat er delvis oppløst i disse og dermed AuNPs kan frigis fra membranen.

Det har vært flere rapporter beskriver avsalting av radioisotopes i forurenset vann ved hjelp av ulike adsorbents inkludert utviklet membraner40,41,42. Kontinuerlig prosessen studien er overordnet konvensjonelt brukte metodene renseeffekt, ion-selektivitet og gjenbruk. Ved hjelp av en enkelt Au-CAM (diameter: 25 mm), ca. 90 mL vandig avfall kan bli renset i 1 min. Det er forventet at mange Au-CAM filtre blir lett produsert på kort tid, fordi store syntese og karakterisering av AuNPs citrate-stabilisert var godt etablert. Samlet Au-CAM vil være en lovende adsorbent system verd etterforske for den praktiske utbedring av industrielle og medisinsk radioaktivt jod avfall.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne ikke avsløre.

Acknowledgments

Dette arbeidet ble støttet av forskningsstipend fra National Research Foundation av Korea (gi nummer: 2017M2A2A6A01070858).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Hydrochloric acid DUKSAN 1129
Nitric acid  JUNSEI 37335-1250
Chloroautic chloride trihydrate (HAuCl4·3H2O) Sigma Aldrich 254169
Sodium citrate tribasic dihydrate Sigma Aldrich 71402
[125I]NaI  Perkin-Elmer NEZ033A010MC
Sodium chloride Sigma Aldrich S9888
Sodium iodide Sigma Aldrich 383112
Sodium hydroxide Sigma Aldrich S5881
Lithium L-lactate Sigma Aldrich L2250 Synthetic urine
Citric acid Sigma Aldrich C1909 Synthetic urine
Sodium hydrogen carbonate JUNSEI 43305-1250 Synthetic urine
Urea Sigma Aldrich U1250 Synthetic urine
Calcium chloride JUNSEI 18230-0301 Synthetic urine
Magnesium sulfate SAMCHUN M0146 Synthetic urine
Potassium dihydrogen phosphate JUNSEI 84185A1250 Synthetic urine
Dipotassium hydrogen phosphate JUNSEI 84120-1250 Synthetic urine
Sodium sulfate JUNSEI 83260-1250 Synthetic urine
Ammonium chloride Sigma Aldrich A9434 Synthetic urine
Sea water Sigma Aldrich S9148
1x PBS Thermo SH30256.01
Cellulose acetate membranes (pore size: 0.20 μm, diameter: 25 mm) Advantec MFS 25CS045AS
Cellulose acetate membranes (pore size: 0.20 μm, diameter: 47 mm) Advantec MFS C045A047A
47 mm Glass Microanalysis Holders Advantec MFS KG47(311400)
Petri dish (50 mm diameter ´ 15 mm height) SPL 10050
Gamma counter Perkin-Elmer 2480 WIZARD2 Model number
UV-vis spectrophotometer Thermo GENESYS 10 Model number
Transmission electron microscopy Hitachi H-7650 Model number
Field Emission Scanning electron microscope FEI Verios 460L Model number

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Ojovan, M. I. Handbook of Advanced Radioactive Waste Conditioning Technologies. , Woodhead Publishing Limited. Cambridge. (2011).
  2. Abdel Rahman, R. O., Ibrahim, H. A., Hung, Y. -T. Liquid Radioactive Wastes Treatment: A Review. Water. 3, 551-565 (2011).
  3. Khayet, M., Matsuura, T. Radioactive decontamination of water. Desalination. 321, 1-2 (2013).
  4. McLaughlin, P. D., Jones, B., Maher, M. M. An update on radioactive release and exposures after the Fukushima Dai-ichi nuclear disaster. The British Journal of Radiolog. 85, 1222-1225 (2012).
  5. Chernobyl Forum Expert Group 'Environment'. Environmental Consequences of the Chernobyl Accident and their Remediation: Twenty Years of Experience. International Atomic Energy Agency. , Vienna. (2006).
  6. Hou, X., et al. Iodine-129 in seawater offshore Fukushima: distribution, inorganic speciation, sources, and budget. Environmental Science & Technology. 47, 3091-3098 (2013).
  7. Mu, W., Yu, Q., Li, X., Wei, H., Jian, Y. Adsorption of radioactive iodine on surfactant-modified sodium niobate. RSC Advances. 6, 81719-81725 (2016).
  8. Yang, D., Liu, H., Liu, L., Sarina, S., Zheng, Z., Zhu, H. Silver oxide nanocrystals anchored on titanate nanotubes and nanofibers: promising candidates for entrapment of radioactive iodine anions. Nanoscale. 5, 11011-11018 (2013).
  9. Yang, D., et al. Capture of radioactive cesium and iodide ions from water by using titanate nanofibers and nanotubes. Angewandte Chemie International Edition. 50, 10594-10598 (2011).
  10. Cheng, Q., et al. Adsorption of gaseous radioactive iodine by Ag/13X zeolite at high temperatures. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 303, 1883-1889 (2015).
  11. Bennett, T. D., Saines, P. J., Keen, D. A., -C, T. anJ., Cheetham, A. K. Ball-Milling-Induced Amorphization of Zeolitic Imidazolate Frameworks (ZIFs) for the Irreversible Trapping of Iodine. Chemistry - A European Journal. 19, 7049-7055 (2013).
  12. Huang, P. S., Kuo, C. H., Hsieh, C. C., Horng, Y. C. Selective capture of volatile iodine using amorphous molecular organic solids. Chemical Communications. 48, 3227-3229 (2012).
  13. Chapman, K. W., Chupas, P. J., Nenoff, T. M. Radioactive Iodine Capture in Silver-Containing Mordenites through Nanoscale Silver Iodide Formation. Journal of the American Chemical Society. 132, 8897-8899 (2010).
  14. Watanabe, Y., et al. Novel Long-Term Immobilization Method for Radioactive Iodine-129 Using a Zeolite/Apatite Composite Sintered Body. ACS Applied Materials & Interfaces. 1, 1579-1584 (2009).
  15. Massasso, G., et al. Molecular iodine adsorption within Hofmann-type structures M(L)[M'(CN)4] (M = Ni, Co; M' = Ni, Pd, Pt): impact of their composition. Dalton Transactions. 44, 19357-19369 (2015).
  16. Falaise, C., Volkringer, C., Facqueur, J., Bousquet, T., Gasnot, L., Loiseau, T. Capture of iodine in highly stable metal-organic frameworks: a systematic study. Chemical Communications. 49, 10320-10322 (2013).
  17. Sava, D. F., et al. Capture of Volatile Iodine, a Gaseous Fission Product, by Zeolitic Imidazolate Framework-8. Journal of the American Chemical Society. 133, 12398-12401 (2011).
  18. Zhang, Z. J., et al. A new type of polyhedron-based metal-organic frameworks with interpenetrating cationic and anionic nets demonstrating ion exchange, adsorption and luminescent properties. Chemical Communications. 47, 6425-6427 (2011).
  19. Li, G., et al. Highly efficient I2 capture by simple and low-cost deep eutectic solvents. Green Chemistry. 18, 2522-2527 (2016).
  20. Yan, C., Mu, T. Investigation of ionic liquids for efficient removal and reliable storage of radioactive iodine: a halogen-bonding case. Physical Chemistry Chemical Physics. 16, 5071-5075 (2014).
  21. Choi, M. H., et al. Efficient bioremediation of radioactive iodine using biogenic gold nanomaterial-containing radiation-resistant bacterium, Deinococcus radiodurans R1. Chemical Communications. 53, 3937-3940 (2017).
  22. Kim, Y. H., et al. Tumor targeting and imaging using cyclic RGD-PEGylated gold nanoparticle probes with directly conjugated iodine-125. Small. 7, 2052-2060 (2011).
  23. Choi, M. H., et al. Gold-Nanoparticle-Immobilized Desalting Columns for Highly Efficient and Specific Removal of Radioactive Iodine in Aqueous Media. ACS Applied Materials & Interfaces. 8, 29227-29231 (2016).
  24. Mushtaq, S., et al. Efficient and selective removal of radioactive iodine anions using engineered nanocomposite membranes. Environmental Science: Nano. 4, 2157-2163 (2017).
  25. Awual, M. R., Ismael, M. Efficient gold(III) detection, separation and recovery from urban mining waste using a facial conjugate adsorbent. Sensors and Actuators B: Chemical. 196, 457-466 (2014).
  26. Awual, M. R., Hasan, M. M., Naushad, M., Shiwaku, H., Yaita, T. Preparation of new class composite adsorbent for enhanced palladium(II) detection and recovery. Sensors and Actuators B: Chemical. 209, 790-797 (2015).
  27. Awual, M. R., Hasan, M. M. Fine-tuning mesoporous adsorbent for simultaneous ultra-trace palladium(II) detection, separation and recovery. Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 21, 507-515 (2015).
  28. Awual, M. R. Ring size dependent crown ether based mesoporous adsorbent for high cesium adsorption from wastewater. Chemical Engineering Journal. 303, 539-546 (2016).
  29. Awual, M. R., Miyazaki, Y., Taguchi, T., Shiwaku, H., Yaita, T. Encapsulation of cesium from contaminated water with highly selective facial organic-inorganic mesoporous hybrid adsorbent. Chemical Engineering Journal. 291, 128-137 (2016).
  30. Awual, M. R., Yaita, T., Taguchi, T., Shiwaku, H., Suzuki, S., Okamoto, Y. Selective cesium removal from radioactive liquid waste by crown ether immobilized new class conjugate adsorbent. Journal of Hazardous Materials. 278, 227-235 (2014).
  31. Awual, M. R., Suzuki, S., Taguchi, T., Shiwaku, H., Okamoto, Y., Yaita, T. Radioactive cesium removal from nuclear wastewater by novel inorganic and conjugate adsorbents. Chemical Engineering Journal. 242, 127-135 (2014).
  32. Awual, M. R., et al. Efficient detection and adsorption of cadmium (II) ions using innovative nano-composite materials. Chemical Engineering Journal. 343, 118-127 (2018).
  33. Awual, M. R. New type mesoporous conjugate material for selective optical copper(II) ions monitoring & removal from polluted waters. Chemical Engineering Journal. 307, 85-94 (2017).
  34. Awual, M. R. Novel nanocomposite materials for efficient and selective mercury ions capturing from wastewater. Chemical Engineering Journal. 307, 456-465 (2017).
  35. Awual, M. R. Solid phase sensitive palladium(II) ions detection and recovery using ligand based efficient conjugate nanomaterials. Chemical Engineering Journal. 300, 264-272 (2016).
  36. Awual, M. R. Assessing of lead(III) capturing from contaminated wastewater using ligand doped conjugate adsorbent. Chemical Engineering Journal. 289, 65-73 (2016).
  37. Awual, M. R. A novel facial composite adsorbent for enhanced copper (II) detection and removal from wastewater. Chemical Engineering Journal. 266, 368-375 (2015).
  38. Kaushik, M., Moores, A. Review: nanocelluloses as versatile supports for metal nanoparticles and their applications in catalysis. Green Chemistry. 18, 622-637 (2016).
  39. Jang, H., Kim, Y. K., Ryoo, S. R., Kim, M. H., Min, D. H. Facile synthesis of robust and biocompatible gold nanoparticles. Chemical Communication. 46, 583-585 (2010).
  40. Bolisetty, S., Mezzenga, R. Amyloid-carbon hybrid membranes for universal water purification. Nature Nanotechnology. 11, 365-371 (2016).
  41. Zakrzewska-Trznadel, G. Advances in membrane technologies for the treatment of liquid radioactive waste. Desalination. 321, 119-130 (2013).
  42. Rana, D., Matsuura, T., Kassim, M. A., Ismail, A. F. Radioactive decontamination of water by membrane processes - A review. Desalination. 321, 77-92 (2013).

Tags

Engineering problemet 137 gull nanopartikler membran filter radioaktivt jod radioaktivt avfall adsorbent desalinering Utbedring celluloseacetat membran
En effektiv metode for selektiv desalinering av radioaktivt jod anioner ved hjelp av gull nanopartikler-Embedded membran Filter
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Shim, H. E., Mushtaq, S., Jeon, J.More

Shim, H. E., Mushtaq, S., Jeon, J. An Efficient Method for Selective Desalination of Radioactive Iodine Anions by Using Gold Nanoparticles-Embedded Membrane Filter. J. Vis. Exp. (137), e58105, doi:10.3791/58105 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter