Российские ученые провели исследования, которые позволят подготовить основу для создания эффективного метода переработки радия. На сегодняшний день в мире накопилось большое количество отходов, содержащих в себе радий-226. Это важный изотоп: его облучение в реакторах и ускорителях заряженных частиц приводит к образованию радионуклидов, применяемых в ядерной медицине, поэтому извлечение этого элемента из отходов – очень востребованная задача для химиков.
Для этой цели сотрудники лаборатории радиохимии Института геохимии и аналитической химии (ГЕОХИ) им В. И. Вернадского РАН вместе с коллегами из МГУ им. М.В. Ломоносова выбрали краун-эфиры, способные извлекать радий из водных растворов в органические. Этот класс органических соединений может образовывать прочные комплексы с катионами щелочных и щелочноземельных металлов.
Для определения наиболее подходящих сред ученые исследовали их поведение в различных двухфазных системах и определили оптимальный состав. Достать радий из отходов ученым помогло органическое соединение 18-краун-6 и его производные. Для определения подходящих условий специалисты исследовали поведение краун-эфиров в двухфазной системе, содержащей воду и различные органические жидкости. А для отслеживания краун-эфиров в них внесли метку трития по методу, специально разработанному в МГУ.
Химики определили, что для такой «добычи» радия лучше всего использовать краун-эфиры, имеющие в своем составе гидрофобные группы. В качестве органической фазы, в которую перейдут комплексы краун-эфиров с радием, наиболее подходящей выбрали алканы, в состав которых входят хлор и прочие галогены. Полученные результаты стали основой для разработки способа извлечения этого элемента из радиоактивных отходов.
Результаты исследования, выполненного при финансовой поддержке Российского научного фонда, опубликованы в научном журнале Energies.
