Дослідники Національного університету Чонбук розробили інноваційний електрод на основі прусського синього для ефективного та результативного видалення цезію

Це платна прес-реліз. Зв’яжіться безпосередньо з дистриб’ютором прес-релізу з будь-якими запитами.

Дослідники Національного університету Чонбук розробили інноваційний електрод на основі прусського синього для ефективного та результативного видалення цезію

PR Newswire

Середа, 18 лютого 2026, 22:32 за Грінвічем+9 3 хв читання

JEONBUK-DO, Південна Корея, 18 лютого 2026 /PRNewswire/ – Іони радіоактивного цезію, через їх високу водорозчинність, становлять серйозну загрозу для людського здоров’я та навколишнього середовища. Традиційні адсорбенти, такі як прусський синій (PB), хоча й ефективні для видалення цезію, часто вимагають складного виробництва та високих операційних витрат. Дослідники тепер розробили інноваційний електрохімічний електрод шляхом нанесення PB на хімічно оброблений вугільний тканин, досягаючи високої здатності до адсорбції цезію та відмінної багаторазової використаності, з сильним потенціалом для практичного застосування у очищенні стічних вод.

Хоча вважається чистим і сталим джерелом енергії, ядерне розщеплення потребує ефективного управління радіоактивними відходами та несе ризики випадкових викидів. Навіть за нормальних умов роботи, ядерні електростанції, радіологічні лабораторії та дослідницькі установи виробляють радіоактивні стічні води як неминучий побічний продукт. Ці стічні води містять різні радіонукліди, які можуть поширюватися через навколишнє середовище, створюючи значні ризики для людського здоров’я та екосистем. Радіоактивний ізотоп цезію-137 (¹³⁷Cs) є особливо небезпечним через його високу водорозчинність і здатність широко розповсюджуватися по екосистемах.

Різноманітні технології досліджувалися для видалення ¹³⁷Cs з радіоактивних стічних вод, з адсорбційними та іоннообмінними методами, що привернули значну увагу через їх низьку вартість та простоту у використанні. Серед кандидатних матеріалів для адсорбції прусський синій (PB) став перспективним варіантом через його низьку токсичність, хімічну стабільність та унікальну кристалічну структуру, яка дозволяє високоефективне поглинання іонів Cs⁺. Однак PB найчастіше доступний у порошкоподібній формі, що зазвичай вимагає додаткових обробних кроків для практичного використання, що ускладнює систему та збільшує операційні витрати.

Команда дослідників під керівництвом професора Джум Сук Чан з відділу інтегративної екологічної біотехнології, Коледжу екологічних та біоресурсних наук Національного університету Чонбук, Південна Корея, розробила інноваційний метод виготовлення електродів PB за допомогою комерційної вугільної тканини (CC). “У цьому дослідженні ми поєднали хімічно оброблену вугільну тканину з прусським синім для створення електрода, здатного до електрохімічної допомоги у адсорбції та десорбції цезію з води,” пояснює проф. Чан. Їхні результати були опубліковані онлайн 20 грудня 2025 року та опубліковані у томі 527 журналу Chemical Engineering Journal 1 січня 2026 року.

Процес виготовлення включає електродепозицію PB на провідну підкладку, таку як вугільна тканина. Однак, CC за своєю природою гідрофобна, що ускладнює її взаємодію з електролітом під час електродепозиції і призводить до нерівномірного нанесення PB. Це знижує ефективність поглинання Cs⁺. Щоб подолати цю проблему, команда піддалася кислотній обробці при 60 °C, що призвело до видалення графітового вуглецю та збагачення поверхні кисневмісними функціональними групами. Отримана хімічно оброблена вугільна тканина (ACC) значно покращила зволожуваність, що дозволило рівномірне нанесення PB.

Продовження історії  

У тестах електроди PB-ACC показали покращену електрохімічну активність і зменшений опір дифузії іонів у порівнянні з голим CC та необробленим ACC. Як результат, PB-ACC продемонстрував здатність до адсорбції 1173 міліграмів/грам для Cs+ за три години — найвища зафіксована до цього для матеріалів на основі PB. Крім того, у повторних циклах адсорбції та десорбції він зберігав близько 97% ефективності циклу, демонструючи відмінну багаторазову використаність і довгострокову стабільність, що робить його перспективним для практичного застосування. Важливо, що система також показала високу селективність до Cs⁺ навіть у присутності конкурентних іонів.

Наша електрохімічно допомога система пропонує швидше, ефективніше та сталийше рішення для видалення цезію, ніж традиційні підходи,” підсумовує проф. Чан. “Ця технологія допоможе захистити як громадське здоров’я, так і навколишнє середовище.

Джерело

Назва оригінальної статті: Фасетне осадження прусського синього на термохімічно функціоналізованій вугільній тканині: ефективне відновлення цезію через електрохімічно допомогу процесу адсорбції–десорбції іонів
Журнал: Chemical Engineering Journal
DOI: 10.1016/j.cej.2025.171795

**Про Національний університет Чонбук

**Вебсайт:

Контакт:
Юнбом Кім
82 63 270 4638
409283@email4pr.com

Cision

Переглянути оригінальний контент для завантаження мультимедіа:

Умови та Політика конфіденційності

Панель управління конфіденційністю

Більше інформації

Переглянути оригінал
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
  • Нагородити
  • Прокоментувати
  • Репост
  • Поділіться
Прокоментувати
Додати коментар
Додати коментар
Немає коментарів
  • Закріпити