Ядерная энергия может производить гораздо меньше углекислого газа, чем ископаемое топливо, но производимые ею отходы потенциально являются одними из самых опасных в мире. Стремясь найти способы разделения, рециркуляции и сокращения ядерных отходов, химики Ноттингемского университета развивают наше понимание того, как уран взаимодействует с элементами периодической таблицы, чтобы потенциально помочь улучшить селективное извлечение отработанного урана из ядерных отходов. уборка.
Стивен Лиддл, профессор неорганической химии и научный сотрудник Университета Королевского общества и одна из звезд Периодической таблицы видео, сказал: «Нам нужно уменьшить объем ядерных отходов, чтобы с ними было легче обращаться, и обработать их, чтобы удалить доброкачественные. элементов или отделить высокоактивные отходы от низкоактивных. В этом последнем исследовании изучалось, как мягкие элементы, такие как мышьяк, взаимодействуют с ураном — мышьяк в принципе может быть использован в органических молекулах, которые связываются с атомами металлов и улучшают процессы экстракции ».Исследование, проведенное междисциплинарной командой в Школе химии и университетах Манчестера и Регенсбурга, опубликовано в журнале Nature Chemistry.
Профессор Лиддл сказал: «В настоящее время существует большой интерес к использованию органических молекул для выборочного извлечения ионов металлов из« супа »ядерных отходов и вылова« плохих »и оставления всего остального. Это требует понимания химическая связь и то, как органические экстрагенты связываются с различными металлами.Затем мы можем использовать эти знания для достижения разделения, заставляя их выборочно связываться с одним типом металла и удалять его из супа.Доказательства растутПоявляется все больше свидетельств того, что молекулы, которые лучше всего справляются с этой задачей, содержат мягкие донорные атомы металлов, поэтому нам нужно лучше понимать связывание мягких доноров с металлами.
Мышьяк — мягкий донор. Итак, используя мышьяк, который в природе встречается во многих минералах, мы создали модельные комплексы, чтобы понять природу связи. Возможно, в будущем мы сможем использовать эти новые знания и понимание в реальной системе ».
Работа профессора Лиддла уже освещалась в таких научных СМИ, как Science, Nature family, Chemistry World, Chemical and Engineering News и Chemistry в Австралии. Профессор Лиддл также часто появляется в Периодической таблице видео Школы химии.
Выдающиеся исследования набирали силуИсследования профессора Лиддла в этой области датируются ноябрем 2009 года, когда он был отмечен за свои выдающиеся и творческие ранние карьерные исследования грантом на начало независимых исследований (StG) в размере 890 000 фунтов стерлингов недавно созданным Европейским исследовательским советом (ERC) для изучения спекулятивных и фундаментальных исследований. прорыв в исследованиях молекулярного обедненного урана, химии урана.В январе 2014 года он получил грант Консолидатора (CoG) от Европейского исследовательского совета (ERC)? 2 млн на развитие своих исследований в области фундаментальной химии молекулярного урана.
Поиск его группой более чистого низкотемпературного ядерного топлива привел к их прорыву в области «трофейной молекулы», опубликованной в журнале Science в июне 2012 года. И еще один сюрприз случился в мае 2013 года, когда они обнаружили ранее неизвестные связывающие свойства внутри молекулы.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Chemistry в мае 2013 года.