Оксид графену ефективно очищає воду від радіоактивного забруднення
Видалення радіоактивних матеріалів із забрудненої води є складною і важко реалізовується з технічної точки зору завданням, що дуже наочно продемонструвала аварія, що сталася на японській атомній електростанції Фукусіма. Але в майбутньому стане можливим більш легко впоратися з наслідками радіоактивного забруднення завдяки спільній роботі вчених з Московського державного університету імені Ломоносова та університету Райса в Х'юстоні, які виявили, що частинки оксиду графена, поміщені в забруднену воду, адсорбують іони радіоактивних матеріалів і збиваються в щільні тверді утворення, які залишається тільки зібрати механічним способом і позбутися від них.
В даний час для очищення води від радіоактивного забруднення використовують складні установки, в яких застосовують бетонитные глини, активоване вугілля та інші хімічні препарати. Але використання частинок оксиду графена дозволяє проводити очищення води набагато більш ефективно. Велика площа поверхні плоских частинок оксиду графена дозволяє кожній частці адсорбувати більшу кількість токсичних іонів, весь процес очищення займає лише кілька хвилин часу. Сбившийся в тверде тіло матеріал залишається радіоактивною і для його вилучення з води і позбавлення від нього потрібно застосовувати відповідні методи.
Під час проведення тестових випробувань мікроскопічні пластинки оксиду графену, що мають товщину в один атом, були додані у воду, що містить солі урану і плутонію, поряд з солями кальцію і натрію, які, як показували попередні експерименти, які надавали негативний вплив на адсорбуючі властивості оксиду графена. Тим не менш, добавка з оксиду графена змогла "швидко зібрати в щільні освіти всі наявні токсини, незалежно від температури і показника pH-фактора води".
"Для того, що б очистити величезні басейни з радіоактивною водою, такі, що маються на Фукусімі, потрібно додати у воду достатню кількість оксиду графену і відфільтрувати утворилася після цього тверда речовина. Такий метод дозволяє позбутися не тільки від твердих частинок радіоактивних матеріалів, але і від іонів радіоактивних речовин, що знаходяться у воді в розчиненому стані", - розповідає Джеймс Тур (James Tour), вчений-хімік з університету Райс, який проводив дослідження разом з москвичем Степаном Калмиковим, - "Після фільтрації залишається тільки спалити зібраний матеріал. Оксид графену горить дуже інтенсивно і швидко, не залишаючи ніякого залишку. У результаті залишаються тільки радіоактивні матеріали, які можна утилізувати або використовувати повторно".
Поряд з використанням технології очищення для ліквідації аварій на ядерних об'єктах, вважають дослідники, дану технологію очищення можна використовувати для ефективного видалення радіоактивних матеріалів, з якими стикаються в промисловості на деяких етапах переробки руд деяких рідкоземельних металів.