Совместная трансмутация стабильных изотопов Cs и Sr в микробиологических системах и перспективы ускоренной деактивации жидких радиоактивных отходовстатья
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 8 апреля 2022 г.
Аннотация:В ходе исследований было установлено, что в экспериментальных и контрольном биореакторах, которые в начале экспериментов содержали только цезий и стронций, к концу экспериментов были обнаружены иттрий и барий. Эти изотопы образуются в результате низкоэнергетических ядерных реакций с участием протонов. Кроме того, в экспериментальных биореакторах с оптимальным составом зафиксировано двух-трехкратное увеличение концентрации иттрия по сравнению с контрольными неоптимальными экспериментами. Зафиксировано накопление стронция и цезия в биомассе, что объясняется процессом биосорбции. Известно, что биосорбция является первым шагом для ядерного превращения (биотрансмутации). При этом одним из главных условий ядерного превращения элементов в биомассе является её максимально эффективный рост. Неожиданным фактом, обнаруженным в процессе эксперимента, является то, что в контрольном биореакторе, куда до начала эксперимента не добавлялась биомасса, а только деионизованная вода, глюкоза, а также исходные соли стабильного цезия и стронция, были обнаружены иттрий ибарий. Важно отметить, что при анализе исходных солей, субстратов и деионизованной воды, данные элементы не были обнаружены. Вероятнее всего наличие иттрия и бария связано с обсеменением жидкости контрольного биореактора (куда не добавлялись гранулы биомассы) микроорганизмами из экспериментальных биореакторов при их периодическом вскрытии для взятия текущих рН проб и добавления глюкозы. Также в работе зафиксировано снижение содержания цезия и стронция в жидкости на 20% и 55%, соответственно, что выходит за рамки статистической погрешности.