Nanostructural deactivating agents selective to caesium

Abstract

The chemical reactivity of nanostructural clinoptilolite and γ-hematite which have highly selective for ¹³²Cs sorption from polyethylene surface and for liquid environments are studied. There are different components besides clinoptilolite and γ-hematite were chosen to examine as model of deactivation agents for ¹³²Cs sorption. Photon activation analysis was used for study of element composition in samples of natural clinoptilolite and hematite. The chemiluminescence method was used for definition of chemical reactivity of iron-exchanged form of the clinoptilolite to produce hydroxyl radicals from H²O² (Fenton reaction). The formation of volatile compounds in process of ¹³²Cs sorption was detected . The deactivation agent on basic of thermomodified clinoptilolite with γ-hematite nanoparticles was shown the highly synergistic effect for ¹³²Cs sorption from polyethylene surface and for liquid system.

Досліджувалась хімічна реактивність природного кліноптилоліту та наночастинок γ-гематиту, які володіють високою здатністью до сорбції ¹³²Cs. У якості моделі дезактивуючого засобу для сорбції ¹³²Cs з поліетиленових поверхонь і водних розчинів, окрім клиноптилоліту та наночатинок γ-гематиту, були використані допоміжні стандартизовані речовини. Фотоактиваційний аналіз був використаний для вивчення домішкового складу зразків природного кліноптилоліту і активованого γ-гематиту. Квантометричний метод використовувався для визначення інтенсивності генерації вільнорадикальних продуктів при індукції пероксидом водню. Вимірювання за допомогою Ge(Li)-детектора залишкової активності ¹³²Cs в осадовій та рідкій фракціях дезактивуючих засобів виявило, що процес сорбції ¹³²Cs супроводжується утворенням летючих форм ¹³²Cs. Високий синергетичний ефект сорбції ¹³²Cs виявляється при умові, коли в складі дезактивуючого засобу присутні прирордний клиноптилоліт та наночастинки γ-гематиту.

Исследовалась химическая реактивность природного клиноптилолита и наночастиц γ-гематита, которые обладают высокой селективной сорбционной способностью в отношении ¹³²Cs. В качестве модели дезактивирующего средства для сорбции ¹³²Cs с полиэтиленовых поверхностей и водных растворов, помимо клиноптилолита и наночастиц γ-гематита, были использованы дополнительные (вспомогательные) компоненты. Фотоактивационный анализ был использован для изучения примесного состава образцов природного клиноптилолита и активированного γ-гематита. Квантометрический метод применялся для определения интенсивности генерации свободнорадикальных продуктов в присутствии перексида водорода (Fenton reaction). Измерение с помощью Ge(Li)-детектора остаточной активности ¹³²Cs в твердой и жидкой фракциях дезактивирующих средств показало, что процесс сорбции ¹³²Cs сопровождается образованием летучих форм ¹³²Cs. Высокий синергетический эффект сорбции ¹³²Cs показан с использованием дезактивирующего средства на основе наноструктурного термомодифицированного природного клиноптилолита и наночастиц γ-гематита.