工程材料预示着核电的新曙光吗？

时间：2022-03-30 14:16:44 来源：

核电已陷入困境，最近的事件表明危险大于收益，外部观察者将享有这样的权利，即曾经有名的能源正在消亡。日本正试图寻找其他能源，许多欧洲国家正在逐步使反应堆退役，美国也正在让其核工业陷入衰落，转向替代能源。

但是，等等，也许核工业有希望，毕竟我们知道核工业提供了大量的廉价能源，我们只需要找到一种方法来减少放射性泄漏的风险并减少放射性废物的数量。

输入金属有机框架（MOF）ZIF-8。

MOF是结晶的多孔材料，其中金属中心通过温和的自组装化学合成与有机分子结合。桑迪亚研究人员小组发现，MOF可用于捕获和去除乏核燃料中的挥发性放射性气体。Sandia表面和界面科学系的化学家Tina Nenoff说：“这是使用MOF进行碘捕获的首批尝试之一。”

碘具有高放射性，并且具有1600万年的巨大半衰期（这意味着衰变同位素的数量减少一半需要1600万年），因此Sandia小组决定将研究重点放在从乏燃料。他们研究了各种已知材料，以确定捕获碘的最有效矿物。他们的结果表明，负载银的沸石效果最好。纳诺夫说：“银会吸引碘，形成碘化银。”“沸石将银保留在其孔中，然后与碘反应以捕获碘化银。”

但是银很贵，因此团队决定设计一种可以像沸石但不需要银的材料。他们研究了沸石如何吸收碘，然后着手制造MOF ZIF-8。Nenoff说：“我们研究了结构特性及其工作原理，并将其转换为新的改进材料。”

ZIF-8可以将碘分子从许多不同分子的气体混合物中分离出来。然后可以将MOF和捕获的碘加工成玻璃废料，以进行长期安全的存储。

该方法可应用于核处理或作为清理核反应堆事故的方法。核后处理将用过的燃料棒中的废放射性成分分离出来，以回收纯裂变材料并为核电站生产新鲜燃料。此过程在法国，俄罗斯和印度等国家/地区很普遍，但是使用新的MOF技术会更加有效，而且成本更低。

希望借助MOF ZIF-8核反应堆可以变得更加清洁和安全，可以消除恐惧，我们可以继续生产这种丰富形式的清洁能源，至少直到更容易获得更好的能源为止。

通过。Oilprice.com的James Burgess

郑重声明：文章仅代表原作者观点，不代表本站立场；如有侵权、违规，可直接反馈本站，我们将会作修改或删除处理。