Metaalsulfide haalt strontium uit kernafval

Een gelaagd metaalsulfide dat kalium, mangaan, tin en zwavel bevat, kan radioactieve strontium 90-ionen selectief verwijderen uit vloeibaar kernafval. Dat is vooral een prestatie omdat zulk afval meer dan een miljoen keer zo veel natrium- als strontiumionen bevat en ook nog eens zeer rijk is aan calciumionen, zo schrijven onderzoekers van Northwestern University op de website van PNAS.

Het zou kernenergie een stukje minder onaantrekkelijk moeten maken. Nu is het nog zo dat niemand weet wat je met het strontiumhoudende afvalwater aan moet. Nu kun je de radioactiviteit in vaste vorm (het sulfide dus) concentreren en hou je een niet-radioactieve zoutoplossing over.

Het sulfide, genaamd KMS-1, werkt als ionenwisselaar. Het ruilt Sr²⁺ tegen twee K⁺-ionen. Daartoe hoef je het poeder alleen maar in een soort theezakje in de oplossing te hangen.

Volgens de onderzoekers heeft de selectiviteit voor Sr²⁺ boven Ca²⁺ en Na⁺ twee redenen: zwavel zoekt de zwaarste ionen uit, en KMS-1 als geheel geeft de voorkeur aan ionen met de hoogste lading.

bron: Northwestern University