Ini adalah siaran pers berbayar. Hubungi langsung distributor siaran pers untuk pertanyaan apa pun.

Peneliti Universitas Nasional Jeonbuk Kembangkan Elektroda Berbasis Bir Prusia Inovatif untuk Penghilangan Cesium yang Efektif dan Efisien

PR Newswire

Rabu, 18 Februari 2026 pukul 22:32 GMT+9 3 menit baca

JEONBUK-DO, Korea Selatan, 18 Februari 2026 /PRNewswire/ – Ion cesium radioaktif, karena kelarutannya yang tinggi dalam air, menimbulkan ancaman serius bagi kesehatan manusia dan lingkungan. Adsorben konvensional seperti bir Prusia (PB), meskipun efektif untuk penghilangan cesium, sering melibatkan proses pembuatan yang kompleks dan biaya operasional yang tinggi. Peneliti kini telah mengembangkan elektroda elektrokimia inovatif dengan menempelkan PB ke kain karbon yang diperlakukan secara kimiawi, mencapai kapasitas adsorpsi cesium yang tinggi dan daya pakai yang sangat baik, dengan potensi besar untuk aplikasi pengolahan limbah air praktis.

Meskipun dianggap sebagai sumber energi bersih dan berkelanjutan, fisi nuklir memerlukan pengelolaan limbah radioaktif yang efektif dan menimbulkan risiko pelepasan tidak sengaja. Bahkan dalam kondisi operasi normal, pembangkit listrik tenaga nuklir, laboratorium radiologi, dan fasilitas penelitian menghasilkan limbah air radioaktif sebagai produk sampingan yang tak terhindarkan. Limbah ini mengandung berbagai radionuklida yang dapat menyebar melalui jalur lingkungan, menimbulkan risiko signifikan bagi kesehatan manusia dan ekosistem. Isotop radioaktif cesium-137 (¹³⁷Cs) sangat berbahaya karena kelarutannya yang tinggi dalam air dan kemampuannya menyebar luas ke seluruh ekosistem.

Berbagai teknologi telah diselidiki untuk penghilangan ¹³⁷Cs dari limbah air radioaktif, dengan metode adsorpsi dan pertukaran ion menarik perhatian besar karena biaya rendah dan kemudahan operasinya. Di antara bahan adsorben kandidat, bir Prusia (PB) muncul sebagai pilihan menjanjikan karena toksisitasnya yang rendah, stabilitas kimia, dan struktur kristal unik yang memungkinkan penyerapan ion Cs⁺ yang sangat selektif. Namun, PB paling umum tersedia dalam bentuk bubuk, yang biasanya memerlukan langkah proses tambahan untuk penggunaan praktis, meningkatkan kompleksitas sistem dan biaya operasional.

Tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Jum Suk Jang dari Departemen Bioteknologi Lingkungan Terpadu, Fakultas Ilmu Lingkungan dan Bahan Baku Hayati di Universitas Nasional Jeonbuk, Korea Selatan, mengembangkan metode inovatif untuk pembuatan elektroda PB menggunakan kain karbon komersial (CC). “Dalam studi ini, kami menggabungkan kain karbon yang diperlakukan secara kimiawi dengan bir Prusia untuk menciptakan elektroda yang mampu membantu adsorpsi dan desorpsi ion cesium secara elektrokimia,” jelas Prof. Jang. Temuan mereka dipublikasikan secara daring pada 20 Desember 2025, dan diterbitkan dalam Volume 527 dari Chemical Engineering Journal pada 1 Januari 2026.

Proses pembuatan melibatkan deposisi elektroda PB ke atas substrat konduktif seperti kain karbon. Namun, CC secara inheren bersifat hidrofobik, yang menghambat interaksinya dengan elektrolit selama deposisi elektroda dan menghasilkan deposisi PB yang tidak merata Ini mengurangi kinerja adsorpsi Cs⁺. Untuk mengatasi batasan ini, tim melakukan perlakuan asam pada CC pada suhu 60 °C, yang menyebabkan penghilangan karbon grafit dan memperkaya permukaan dengan gugus fungsi yang mengandung oksigen. Kain karbon yang diperlakukan secara kimiawi ini (ACC) menunjukkan peningkatan wettability secara signifikan, memungkinkan deposisi PB yang homogen.

Cerita Berlanjut  

Dalam pengujian, elektroda PB-ACC menunjukkan aktivitas elektrokimia yang meningkat dan resistansi difusi ion yang berkurang dibandingkan dengan CC polos dan ACC yang tidak diperlakukan. Akibatnya, PB-ACC menunjukkan kapasitas adsorpsi sebesar 1173 miligram/gram untuk Cs+ dalam tiga jam— paling tinggi yang dilaporkan hingga saat ini untuk bahan berbasis PB. Selain itu, dalam siklus adsorpsi dan desorpsi berulang, elektroda ini mempertahankan efisiensi siklus sekitar 97%, menunjukkan daya pakai yang sangat baik dan stabilitas jangka panjang, menjadikannya menjanjikan untuk aplikasi praktis. Yang menarik, sistem ini juga menunjukkan selektivitas tinggi terhadap Cs⁺ bahkan di hadapan ion-ion yang bersaing.

“Sistem yang kami bantu secara elektrokimia ini menawarkan solusi yang lebih cepat, lebih efektif, dan berkelanjutan untuk penghilangan cesium dibanding pendekatan konvensional,” tutup Prof. Jang. “Teknologi ini akan membantu melindungi kesehatan masyarakat dan lingkungan.”

Referensi

**Tentang Universitas Nasional Jeonbuk

**Situs web:

Kontak:
Yoonbeom Kim
82 63 270 4638
409283@email4pr.com

Cision

Lihat konten asli untuk mengunduh multimedia:

Ketentuan dan Kebijakan Privasi

Dasbor Privasi

Info Lebih Lanjut