美國桑迪亞國家實驗室化學家發現新材料

世界都在致于生產清潔、安全的核能和減少放射性廢物。美國桑迪亞國家實驗室的化學家團隊于2012年1月27日宣布，他們發現了新材料可從用過的核燃料中去除放射性氣體，研究人員使用金屬有機骨架(MOFs)，從用過的核燃料中可捕捉并去除揮發性的放射性氣體。這是使用金屬有機骨架(MOFs)進行碘捕獲的第一次嘗試。

    這一發現可望用于核燃料后處理或清理核反應堆事故。核能的一個特點是，使用過的燃料，可以再被處理以回收裂變材料和為核電廠提供新燃料。一些國家如法國、俄羅斯和印度等國都在對廢燃料進行后處理。

    這個過程也可減少大量廢棄物，這是桑迪亞國家實驗室研究人員主要關注之點。目標是找到一種有高度選擇性的分離方法，從而可大大減少廢棄物。

    后處理的部分挑戰是要使放射性組分分開和隔離，這些放射性組分不能作為燃料被燒掉。桑迪亞國家實驗室的團隊專注于消除碘，這種來自廢燃料的同位素的半衰期為1600萬年。

    他們研究的已知材料，包括載銀的沸石，這是一種結晶，多孔礦物，具有高表面積和高的機械、熱和化學穩定性。這些各種沸石骨架可用以捕獲和去除來自廢核燃料物流中的碘，但需要添加銀一起工作。

    這種金屬有機骨架(MOFs)是結晶的多孔材料，其中金屬中心通過輕度的自組裝化學合成與有機分子鏈接一起。金屬和有機物的選擇促使形成特定的最終骨架。