একটি রাশিয়ান গবেষণা ইনস্টিটিউট ন্যানোডিয়ামন্ড ব্যবহার করে পারমাণবিক বর্জ্য এনক্যাপসুলেট করার জন্য একটি পদ্ধতি তৈরি করেছে।

রাশিয়ান একাডেমি অফ সায়েন্সেস (GEOHI RAN) এর জিওকেমিস্ট্রি অ্যান্ড অ্যানালিটিকাল কেমিস্ট্রি ইনস্টিটিউটের বিজ্ঞানীরা সম্প্রতি ঘোষণা করেছেন যে তারা প্রথমবারের মতো একটি বিস্ফোরক পদ্ধতির মাধ্যমে সংশ্লেষিত ন্যানোডায়মন্ড ব্যবহার করার প্রস্তাব করেছেন যাতে খনিজ -ম্যাগনেসিয়ামের মতো-পটাসিয়াম এবং কক্ষের তাপমাত্রা কমানোর জন্য পটাসিয়াম তৈরি করা হয়{2} তেজস্ক্রিয় বর্জ্য নিয়ন্ত্রণ। MKF কম্পোজিটগুলিতে ন্যানোডিয়ামন্ড যুক্ত করে, গবেষকরা সফলভাবে উপাদানটির ছিদ্র কমিয়েছেন যখন একই সাথে এর যান্ত্রিক শক্তি, তাপ পরিবাহিতা এবং রেডিওনিউক্লাইড লিচিং প্রতিরোধের উন্নতি করেছেন। প্রাসঙ্গিক গবেষণার ফলাফল আন্তর্জাতিক জার্নাল *Journal of Composites Science* এ প্রকাশিত হয়েছে।

 

পরিবেশে রেডিওনিউক্লাইড ফুটো প্রতিরোধ করার জন্য চূড়ান্ত নিষ্পত্তির আগে পারমাণবিক বর্জ্যকে অবশ্যই রাসায়নিক এবং তেজস্ক্রিয়ভাবে স্থিতিশীল কঠিন ম্যাট্রিক্সে রূপান্তর করতে হবে। MKF কম্পোজিটগুলি পারমাণবিক বর্জ্যকে দৃঢ় করার জন্য একটি প্রতিশ্রুতিশীল উপাদান এবং পূর্বে জিওএইচআই RAN পরীক্ষাগারে যাচাই করা হয়েছে।

 

এই গবেষণায়, বিজ্ঞানীরা তাদের কর্মক্ষমতা বাড়ানোর জন্য MKF কম্পোজিটগুলিতে ন্যানোডিয়ামন্ড প্রবর্তনের প্রস্তাব করেছিলেন। ন্যানোডিয়ামন্ড, তাদের বৃহৎ পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল এবং বিকিরণ-প্রতিরোধী এবং উচ্চ-তাপমাত্রা-প্রতিরোধী বৈশিষ্ট্য সহ, তেজস্ক্রিয় নিউক্লাইডের জন্য চমৎকার শোষণকারী। গবেষণা দল প্রথমে ন্যানোডায়মন্ড ব্যবহার করে অ্যাক্টিনাইড (যেমন প্লুটোনিয়াম-239 এবং ইউরেনিয়াম-238) এবং বিরল পৃথিবীর উপাদান (যেমন, ইউরোপিয়াম) সিমুলেটেড তেজস্ক্রিয় বর্জ্য থেকে শোষণ করতে, এবং তারপর একটি MKF ম্যাট্রিক্সে স্থির করে।

 

স্বেতলানা ফিমিনা, একজন সিনিয়র গবেষক এবং GEOKI RAN রেডিওকেমিস্ট্রি ল্যাবরেটরিতে রসায়নে পিএইচডি, মন্তব্য করেছেন: "রাশিয়ান সায়েন্স ফাউন্ডেশন (প্রকল্প নম্বর. 24-13-00430) দ্বারা অর্থায়ন করা এই গবেষণাটি অ্যাক্টিনাইড এবং ফিশন পণ্যগুলিকে শোষণের আগে-ন্যানোডায়মন্ড ব্যবহার করে। পারমাণবিক বর্জ্যের ভূতাত্ত্বিক নিষ্পত্তির নিরাপত্তা ফলাফল MKF যৌগিক পদার্থের ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের উপর বিস্ফোরক ন্যানোডায়মন্ডের ব্যাপক ইতিবাচক প্রভাব প্রদর্শন করে।" এই যৌগিক উপাদানটি উল্লেখযোগ্যভাবে রেডিওনুক্লাইডের লিচিং প্রতিরোধ ক্ষমতাকে উন্নত করে, প্লুটোনিয়াম{10}}239, ইউরেনিয়াম-238 এবং ইউরোপিয়ামের লিচিং হারকে মূল MKF উপাদানের তুলনায় 3 থেকে 8 গুণ কমিয়ে দেয়। এই উন্নতির জন্য প্রাথমিকভাবে ন্যানোডায়ামন্ডস দ্বারা রেডিওনুক্লাইডের প্রাক-শোষণ এবং উপাদানের মধ্যে তাদের স্থিতিশীল ধারণকে দায়ী করা হয়।

 

এটা বোঝা যায় যে দীর্ঘ-বেঁচে থাকা রেডিওনিউক্লাইডসমৃদ্ধ বর্জ্যের নিরাপদ নিষ্পত্তি পারমাণবিক শক্তি ব্যবহারের ক্ষেত্রে অন্যতম প্রধান চ্যালেঞ্জ। ম্যাগনেসিয়াম-পটাসিয়াম-ফসফেট উপাদানগুলি, তাদের চমৎকার দৃঢ়ীকরণ বৈশিষ্ট্যের কারণে, ঘন ঘন ঘন ঘন অধ্যয়ন করা হয় পারমাণবিক বর্জ্যের দৃঢ়ীকরণ এবং সংস্থান পুনরুদ্ধারের জন্য, বিশেষ করে একটি স্থিতিশীল ম্যাগনেসিয়াম-পটাসিয়াম ফসফেট ম্যাট্রিক্সের মধ্যে তেজস্ক্রিয় উপাদানগুলিকে ঢেকে রাখার জন্য এবং তাদের মিগেশন কমাতে। উদাহরণস্বরূপ, ম্যাগনেসিয়াম-পটাসিয়াম ফসফেট সিমেন্ট পারমাণবিক বর্জ্য তরল বা অবশিষ্টাংশকে শক্ত করতে, বর্জ্যের পরিমাণ হ্রাস এবং স্থিতিশীলতা অর্জন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। যাইহোক, প্রক্রিয়া নিজেই জটিল রাসায়নিক বিক্রিয়া এবং তেজস্ক্রিয় চিকিত্সা জড়িত, দক্ষ বর্জ্য ব্যবস্থাপনা প্রযুক্তি প্রয়োজন।