новости бизнеса
компании и предприятия
нефтехимические компании
продукция / логистика
торговый центр
ChemIndex
новости науки
работа для химиков
химические выставки
лабораторное оборудование
химические реактивы
расширенный поиск
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
подписка / опросы
проекты / о нас


контакты
поиск
   

Новости химической науки > Новый подход к оценке скорости диффузии производных урана


22.12.2010
средняя оценка статьи - 4 (1 оценок) Подписаться на RSS

В соответствии с результатами работы исследователей из Тихоокеанской Северо-западной Национальной лаборатории США, загрязнение грунтовых вод ураном протекает медленнее, чем предполагалось ранее.

Результаты исследования важны, так как нельзя недооценивать такой экологический фактор, загрязнение грунтовых вод и самого грунта ураном в результате добычи урана и его промышленной переработки.

Информация о том, как производные урана распространяются по окружающей среде за счет диффузии его в грунтовые воды, важна для предсказания его перемещения и устранения загрязнения. Однако прежние оценки существенно завышали способность радиоактивных нуклидов урана перемещаться с грунтовыми водами.



Коэффициенты диффузии, рассчитанные с помощью суперкомпьютера показывают, что содержащие уран вещества перемещаются с грунтовыми водами медленнее, чем предполагалось ранее. (Рисунок из Geochimica et Cosmochimica Acta 74:4937; DOI: 10.1016/j.gca.2010.06.007)

Глубокое понимание процессов, протекающих на молекулярном уровне диффузии урана, позволит исследователям разработать более точные модели перемещения этого металла в окружающей среде с грунтовыми водами. Возможность предсказания скорости перемещения урана с грунтовыми водами позволит разработать нормы экологически безопасной работы с производными этого металла, а также создать новые, более эффективные системы очистки.

Обычно использовавшиеся для оценки диффузии химических соединений в грунтовых водах уравнения (например, уравнения Стокса-Эйнштейна) были разработаны для макроскопического уровня, и они сформулированы для сферических частиц, даже если формы исследуемых веществ отличаются от сферы. Диффузию производных урана нельзя оценить с помощью этих уравнений, так как формы большинства образованных этим металлом ионов весьма далеки от сферических и, как следствие, применение уравнений Стокса-Эйнштейна приводит к существенной погрешности при оценке диффузионных процессов, в которых участвуют производные урана. Исследователи предположили, что адекватное описание процессов диффузии урана может быть достигнуто только при изучении этого процесса на молекулярном уровне.

Для определения траектории диффузии в группе Себастиена Керисита (Sebastien Kerisit) из Тихоокеанской Северо-западной Национальной лаборатории США использовали молекулярную динамику, которая обсчитывалась на суперкомпьютере «Чинук» (Chinook). Первоначсально исследователи определили особенности взаимодействия воды с производными урана, гидратации его ионов, а затем, определив, что гидратация производных урана будет влиять на его диффузионную подвижность, рассчитали коэффициенты диффузии.

Полученные исследователями коэффициенты диффузии отличались на 40% от коэффициентов, рассчитанных с помощью уравнений Стокса-Эйнштейна, при этом было продемонстрировано, что диффузия урана протекает медленнее, чем предполагалось ранее.

В настоящий момент исследователи пытаются объединить полученные ими значения коэффициентов диффузии с моделями макросистем, в которых происходит диффузия, надеясь получить уточненную информацию об особенностях диффузии урана на макроуровне.

Источник: Geochimica et Cosmochimica Acta 74:4937; DOI: 10.1016/j.gca.2010.06.007

метки статьи: #вопросы экологии, #геохимия, #квантовая химия, #химическая технология

оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Новый подход к оценке скорости диффузии производных урана"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXX
Контактная информация