Кристаллографы Санкт-Петербургского государственного
университета получили новый тип нанотрубок из атомов урана и серы,
которые могут быть использованы в качестве уникальных форм для захоронения
радиоактивных отходов. Результаты исследования, поддержанного Российским
научным фондом, опубликованы в журнале Nanomaterials.
До этого получить урановые нанотрубки учёным удавалось
лишь однажды: 15 лет назад профессор СПбГУ, член-корреспондент РАН Сергей
Кривовичев создал схожий материал с атомами селена, однако
он оказался достаточно неустойчивым, что связано с особенностями
поведения селена при воздействии воды и высоких температур. Несмотря
на многочисленные попытки научных групп по всему миру получить
нанотрубки с ураном в других химических системах, все подобные
разработки оказались безуспешными.
Более устойчивые урановые структуры с добавлением серы
удалось создать кристаллографам СПбГУ при помощи оборудования ресурсных центров
Научного парка университета. «Нанотрубки с ураном и серой показывают
значительную устойчивость при увеличении температуры, что является очень важным
свойством с точки зрения их перспективного применения для атомной
промышленности. Их можно использовать для разделения радиоактивных
элементов, а также они могут стать одной из уникальных форм
захоронения радиоактивных отходов», — отметил ведущий автор статьи, доктор
геолого-минералогических наук, профессор СПбГУ Олег Сийдра.
Разработанный метод синтеза позволяет получить большой выход
полезного компонента. Нанотрубки образуются путем сворачивания слоев, сложенных
ураном и серой, а их диаметр составляет полтора нанометра.
Нанотрубки — одна из форм строения вещества,
которая благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам в последние
десятилетия привлекает большое внимание исследователей по всему миру.
Особенно известны углеродные нанотрубки, которые используют в различных
областях современной высокотехнологичной промышленности (в электронике
и катализе).
Исследование поддержано грантом Российского научного фонда
№ 16-17-10085.
Сайт СПбГУ (www.spbu.ru)