۱۴۰۳ یکشنبه ۳۰ اردیبهشت

پلیمرهایی براي جلوگیري از هدر رفتن رادیواکتیو

به گزارش ICTPRESS به نقل از economist ، دست کم می توان این رادیوکتیو را جدا کرد چرا که معمولاً به صورت جامد است و در مقادیر معین به دست می آید. همچنین در نیروگاه های اتمی رادیواکتیو ضعیفی نیز به هدر می رود که خطرکمی دارد اما از آنجایی که مقدار آن زیاد است، باید مورد توجه قرار گیرد.
علاوه بر این نباید فراموش کنیم که، کمتر خطرناک بودن به معنای سالم بودن نیست و باید این مقدار از رادیواکتیو با دقت سامان داده شود.
یکی از منابع هدر رفت رادیواکتیو، آبی است که برای خنک کردن هسته در راکتورهای متداول از آن استفاده می شود ، یعنی آب فشرده(آب سنگین).
یک گروه از پژوهشگران به سرپرستی دکتر "بورژه سلرژرن" از دانشگاه دورتموند در آلمان  و "سویلیمدو نارارسیمهان " در مرکز پژوهش اتمی "بابها " در هند مدعی شده اند که راهی را یافته اند تا این مسئله را حل کنند. به این ترتیب که رادیو اکتیو را با نوعی پلیمر از آب پاک کنند.
در راکتورهای آب سنگین، آب داغ با فشار زیاد در لوله های استیل جریان می یابد و یون های فلزی را از دیواره لوله تجزیه می کند. وقتی که آب به درون هسته راکتور پمپ می شود، این یون ها به وسیله نوترون ها بمباران شده و بعضی از آنها تبدیل به رادیواکتیو می شوند.
بعد از آن یونها در دیواره های لوله ها می نشینند و به این ترتیب لوله ها را تبدیل به رادیواکتیو می کنند و در ادامه با جریان یافتن آب در این لوله ها آب هم رادیواکتیو می شود. که درطی این فرایند مقداری از رادیواکتیو به هدر می رود.
از آنجایی که جنس لوله ها از استیل است، بیشتر یون ها آهن هستند و وقتی که متداول ترین  یک نوترون را جذب می کند، رادیواکتیو به وجود نمی آید. (fe 56) ایزوتوپ آهن
به همین دلیل استیلی که در ساخت این لوله ها به کار می رود به وسیله کبالت پوشانده می شود تا محکم تر شود و وقتی که *کبالت(59) یک نوترون را جذب می کند به *(60) تبدیل می شود که رادیواکتیو است و نیمه عمری بیش از پنج سال دارد که تقریبا مدت زمان طولانی است.
در حال حاضر مهندسان هسته ای ، کبالت را با روشی از سیستم پاک می کنند که متاسفانه بسیاری از یون های آهن غیر رادیواکتیو نیز به همراه کبالت های رادیواکتیو پاک سازی می شوند.
برای حل این مسئله دکتر سلرژرن و دکتر ناراسیمهان ، پلیمری را تولید کرده اند که به کبالت متصل می شود تا از اتصال آهن به آن جلوگیری کند. آنها این ماده را با استفاده از روشی که به آن "جایگذاری ذره ای" می گویند، انجام دادند . به این ترتیب که پلیمر را با یون های کبالت می سازند و آن یون ها را به وسیله اسید هیدروکلورونیک تجزیه می کنند . کبالت های به دست آمده می توانند یون های کبالتی را که اشتباهی جذب شده اند را پاکسازی کنند و این بدان معناست که حجم کوچکی از پلیمر می تواند مقدار زیادی از کبالت رادیاکتیویته را پاک کند.
به گزارش ICTPRESS : این گروه پژوهشی در حال ساخت پلیمر جدیدی به صورت مهره های کوچک است که از روی آنها آب سنگین از سیستم های خنک کننده نیروگاه های اتمی عبور کند.
دکتر ناراسیمهان می گوید: متمرکز کردن رادیواکتیو  در این مهره ها ارزان تر از این خواهد بود که مجبور به تحمل حجم بالایی از رادیواکتیو سبک بشویم. وی معتقد است که این پلیمر جدید می تواند برای پاک کردن کبالت باقی مانده در لوله های نیروگاه های اتمی که همواره به عنوان مشکلی مطرح است نیز به کار گرفته شود.
نیروگاه های اتمی درحال ورود به دوره ای جدید هستند در سراسر جهان حدود 40 نیروگاه جدید ساخته شده اند و آژانس بین المللی انرژی اتمی پیش بینی کرده که در 15 سال آینده 70 نیروگاه جدید نیز به شمار نیروگاه های فعلی افزوده می شوند که بیشتر آنها در قاره آسیا خواهند بود.و این به غیر از 439 راکتوری است که هم اکنون در حال فعالیت هستند.

 

نظرات : 0

ثبت نظر

36321