22.05.2018 Связанные атомы: петербургские учёные научились скручивать частицы урана в нанотрубки

Ученые Петербургского Государственного Университета решили сложную проблему утилизации радиоактивных отходов. Специалисты научились скручивать частицы урана в нанотрубки, которые способны сохранять свои свойства миллионы лет. Корреспондент телеканала «Санкт-Петербург» Александр Чуев побывал в опытной лаборатории.

Связать атомы урана и серы, а потом свернуть все это в нанотрубку еще не удавалось никому.

Сегодня, к примеру, радиоактивные отходы атомных электростанций смешивают с раскаленным стеклом и затем хранят в специальных могильниках. По словам экспертов, уже через несколько лет под воздействием радиации стеклянные сплавы начинают разрушаться. Появляется угроза неуправляемого распространения опасного вещества.

Уникальные свойства наноструктур способны помочь в решении этой проблемы.

ОЛЕГ СИЙДРА,профессор СПбГУ, руководитель научной группы:

«Когда у вас частичка есть, просто маленькая пылинка, не нанообъкт, у него размеры в пределах микрона, у него будут определенные свои свойства. А когда размер у этой частички находится на уровне нанометров, то есть очень-очень маленькие, то тогда эти объекты ведут себя совершенно по-другому. Поэтому нанообъекты очень интересны, потому что они не повторяют свойств таких же по составу веществ».

Благодаря этому феномену исследователи смогли сделать так, чтобы атомы урана навечно были скованы друг с другом и не меняли своих свойств под воздействием окружающей среды.

Теперь к радиоактивному порошку достаточно просто добавить воды, точнее, специальной антикоррозийной жидкости, и закатать раствор в бочку. Или хранить в виде сыпучей смеси. Так атомы урана не смогут связываться с другими веществами и распространяться повсюду.

АЛЕКСАНДР ЧУЕВ,корреспондент:

«Вот так выглядят урановые нанотрубки. С помощью этого аппарата можно рассмотреть их структуру. Трубки помещены в кристалле, на который подаются рентгеновские лучи. Далее исследователи получают снимки, обрабатывают их и рассматривают отдельно взятые объекты. Это не рисунок, а модель реальной нанотрубки. Желтым окрашены частицы урана, синим — серы».

Утилизация радиоактивных отходов — не единственное применение фундаментального открытия петербургских ученых. Урановые нанотрубки можно покрыть специальной аминокислотой, на которую реагирует раковая клетка. После поглощения своеобразного троянского коня, опухоль будет разрушена излучением изнутри. Но это пока теоретически. Впереди у разработчиков длительные лабораторные испытания новой технологии.