罗格斯大学教授发明了固定放射性碘的方法

由于核废料的放射性将持续数百万年，如何才能避免它对人类和环境造成危害?

这不是一件容易的事。然而,罗格斯大学研究人员Ashutosh Goel已经找到了在陶瓷和玻璃中固定这些废料的方法，这些废料是几十年核武器生产产生的。

Goel是材料科学与工程系的助理教授，他是在室温下将放射性碘固定在陶瓷中的新技术的主要发明者。他还是六个玻璃相关研究项目的首席研究员(PI)或合作研究员，这些项目获得了634万美元的私人和联邦资助，其中333.5万美元分配给罗格斯大学。

玻璃具有优良的化学耐久性，是固定放射性废料的理想材料。

阿舒托什·戈埃尔，罗格斯大学研究员

碘-129尤其难以固定，因此开发固定方法对其在地下地质构造中的安全存储和处置至关重要。

根据美国环境保护署的数据，碘-129的半衰期为1570万年，它可以在水中和空气中迅速扩散。如果碘被释放到环境中，它将徘徊数百万年。碘会影响甲状腺，增加患癌症的几率。

Goel的主要资助者之一是美国能源部(DOE)，该部门管理着世界上最大的核清理工作之一，这是45年制造核武器的结果。据美国能源部称，该国家武器综合设施曾一度拥有16个主要设施，覆盖内华达、爱达荷州、田纳西州、南卡罗来纳州和华盛顿州的广大地区。

美国能源部表示，华盛顿州东南部的汉福德核电站是最难清理的核电站。该核电站为哥伦比亚河附近的9个核反应堆生产了2000多万枚铀金属燃料。

大约11万吨的反应堆燃料是从汉福德工厂加工出来的。大约5600万加仑的放射性废物(可以装满100多万个浴缸)最终被倒入177个大型地下储罐。美国能源部表示，大约有67个油罐可能发生泄漏。67个容器中的液体已被抽出，只剩下干燥的固体。

清理工作始于1989年。大约10年后，开始建设贮存在罐中的液体放射性废物的废物处理厂，目前已建成约五分之三。

我们在这里谈论的是高度复杂的，多组分的放射性废物它几乎包含元素周期表中的所有元素。我们的目标在地下必须固定。

阿舒托什·戈埃尔，罗格斯大学研究员

Goel是印度北部旁遮普邦人，2009年在葡萄牙阿威罗大学(University of Aveiro)获得玻璃和微晶玻璃博士学位。他还在那里做博士后研究员。2011年和2012年，他在太平洋西北国家实验室(Pacific Northwest National Laboratory)担任“玻璃科学家”，之后在印度Sterlite Technologies Ltd.担任高级科学家，2014年1月加入罗格斯大学。

戈埃尔领导或共同领导的六个项目由美国能源部河流保护办公室、国家科学基金会和康宁公司资助，合作伙伴来自华盛顿州立大学、北德克萨斯大学和太平洋西北国家实验室。

大规模生产化学耐久的磷灰石矿物，或不使用高温就含有碘的玻璃，是他的发明之一。另一个新概念是利用碘化银粒子合成磷灰石矿物。

Goel还参与了分析如何在抗结晶的硼硅酸盐玻璃中包含高放射性废料中的氧化铝和钠。

戈埃尔说，在汉福德基地，利用放射性废料开发玻璃预计将在2022年或2023年左右开始“到那时，我们研究的意义将更加明显。”

这项研究最终可能为安全处理目前储存在商业核电站的极具放射性的乏核燃料铺平道路。

这取决于它的组成，它的复杂程度和它所包含的内容。如果我们知道从这些核电站排出的核废料的化学成分，我们肯定可以研究它。

阿舒托什·戈埃尔，罗格斯大学研究员