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

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.