新型二氧化硅吸附剂有助于选择性分离锶

中国科学院合肥物质科学研究院黄群英教授团队与华南大学宁顺彦教授团队合作，开发了一种新型二氧化硅基吸附剂，用于高选择性分离锶(Sr)。酸性介质。

放射性锶(称为90Sr)备受关注，因为它在放射学和生化方面都具有剧毒。当通过玻璃化处理高放废液(HLLW)时，90Sr衰变释放的热量可能会引起问题。这种热量会破坏其所含材料的稳定性，可能导致其他放射性物质的释放。然而，90Sr也可以作为特殊的放射性或热源重复使用，这有助于减少废物处理量，并降低总体成本。

为了解决上述问题，研究团队开发了一种新型多孔吸附剂，名为CEPA@SBA-15-APTES。这种吸附剂是通过修饰介孔二氧化硅来选择性分离锶而制成的。他们研究了这种吸附剂在暴露于使用锶稳定核素的不同环境时的表现。

他们发现，在低浓度硝酸(HNO3)溶液中，吸附在30分钟内达到平衡，而在高浓度HNO3溶液中，吸附仅在5分钟内达到平衡。

重要的是，该吸附剂在3MHNO3模拟HLLW溶液中对Sr显示出优异的选择性。Sr吸附的机理根据溶液的酸度而不同：HNO3浓度较低的溶液中发生离子交换，而HNO3浓度较高的溶液中发生配位。

该研究开发了一种高效分离锶的新型材料，为放射性核素的选择性分离和回收提供参考。