ИСТИНА

Одним из основных путей миграции радионуклидов из загрязнённых территорий и потенциальных хранилищ радиоактивных отходов (РАО) является образование псевдоколлоидных и истинных наночастиц. Для разработки фундаментальной модели их образования, эволюции и устойчивости в условиях ближних и дальних зон хранилищ РАО необходимо изучить условия формирования и свойства наночастиц в строго контролируемых условиях. Данный проект направлен на исследование структуры, размера, физико-химических и кристаллохимических свойств наночастиц диоксида плутония и его аналогов, а также определение влияния условий на эти свойства. Планируется использование метода химических аналогий - использование тория, церия и урана как аналогов плутония, чтобы облегчить интерпретацию результатов, полученных для наночастиц PuO2, выявить общие закономерности и составить модель, на основании которой можно будет предсказать поведение и свойства наночастиц. Полученные результаты позволят сделать вывод об изменении структуры и свойств наночастиц в ряду ThO2-CeO2-UO2-PuO2, а также предсказать поведение плутония в условиях окружающей среды с целью определения наиболее надёжных условий хранения РАО.

Pseudo and intrinsic colloid nanoparticles formation is one of the main ways of radionuclides migration from contaminated territory and potential radioactive waste (RW) repositories. It is essential to research conditions of formation and properties of nanoparticles under strictly controlled conditions for fundamental model development of nanoparticles formation, evolution and stability under conditions of RW repositories near and far zones. The project is aimed at research of plutonium and his chemical analogs dioxides nanoparticles structure, size, physico-chemical and crystallochemical properties and determining the influence of conditions on properties. The use of the analogy method is planned: use of thorium, cerium and uranium as analogs of plutonium to facilitate result interpretation for PuO2 nanoparticles, to reveal the patterns and to develop model on the basis of which nanoparticles behaviour and properties can be predicted. The obtained results will lead to a conclusion about the variation of structure and properties of oxides with general formula AnO2 (An = Th,Ce,U,Pu) nanoparticles and predict plutonium behaviour under environment conditions to define the most reliable RW repository conditions.

1 этап (2018 год): 1. Рентгеноспектральные исследования реферных материалов – наночастиц ThO2, CeO2 и UO2 и выявление общих закономерностей для данных объектов. 2. Проведение сорбционных экспериментов Pu(V,VI) на глинистых минералах и диоксиде титана. 3. Определение закономерностей сорбции, валентного состояния плутония в равновесии с сорбентом и констант скорости реакции. 2 этап (2019 год): 1. Синтез наночастиц PuO2 методом химического осаждения из раствора при варьировании степени окисления плутония, концентрации и рН осаждения. 2. Рентгеноспектральные исследования как истинных частиц PuO2, так и псевдоколлоидных частиц, которые образовались в результате сорбционных экспериментов. 3. Сопоставление результатов, полученных по реферным материалам, псевдоколлоидным и истинным наночастицам плутония.