Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Sulfid og jern arbejder sammen for at afsløre en ny vej til radionuklidsekvestering

Sigtning af radionuklider med svovl:Technetium -bindingsveje under sulfidogene forhold stimuleret af nZVI tilbyder en muligvis mere bæredygtig, miljøvenlig tilgang til bioremediering.

Som en vedvarende bekymring for Department of Energy's Office of Biological and Environmental Research (DOE-BER), bioremedieringsstrategier, der enten fjerner forurenende stoffer eller forsinker deres mobilitet i miljøet, er længe efterspurgte løsninger. Technetium-99, en isotop genereret fra nuklear fission, der stammer fra Manhattan Project-æra plutoniumbehandling, er blandt de højprioriterede radionuklider, der kræver miljøkontrol.

I en tilgang til at løse dette problem, forskere målte reduktion af opløseligt pertechnetat ( 99 TcO 4 ?) af nano zerovalent jern (nZVI), der havde været eksponeret for sulfid (S 2- ) i simuleret grundvand fra Hanford Site. nZVI fremmer mikrobiel reduktion af sulfat (SO 4 2- ) til S 2- og tilbyder en lovende og bæredygtig metode til at generere S 2- i miljøet.

Deres arbejde, ved hjælp af en blanding af mikroskopi-, diffraktion-, og spektroskopi-støttede vurderinger og konceptuel modellering, blev designet til at give en grundlæggende geokemisk forståelse af Tc -sekvestrering som nye sulfidforbindelser udviklet i nærvær af nZVI, samt tilbyde en alternativ afhjælpningsstrategi. Forskerne undersøgte udviklingen af ​​mineralfaser under de skiftende sulfidationstilstande ved hjælp af en blanding af EMSL's muligheder og røntgenabsorptionsspektroskopi (XAS) ved Stanford Synchrotron Radiation Lightsource (SSRL).

De koblede dette arbejde til Tc -sekvestreringskinetik under trinvise svovl/jernforhold. Deres resultater viste betydningen af ​​jernsulfid i Tc -sekvestrering og hvordan sulfidering af nZVI kan dirigere TcO 4 ? bindingsprodukter fra Tc (IV) oxid - som er meget modtagelige for reoxidation - til Tc (IV) sulfidfaser, giver en mere fordelagtig sekvestreringsvej.


Varme artikler