これは有料のプレスリリースです。お問い合わせはプレスリリース配信者に直接ご連絡ください。 全北国立大学の研究者、効果的かつ効率的なセシウム除去のための革新的なプルシアンブルー基板電極を開発====================================================================================================================================== PRニュースワイヤー 水, 2026年2月18日 22:32 GMT+9 3分読み 全羅南道、韓国、2026年2月18日 /PRNewswire/ -- 放射性セシウムイオンは、その高い水溶性により、人間の健康と環境に深刻な脅威をもたらします。従来の吸着剤であるプルシアンブルー (PB) は、セシウム除去に効果的ですが、しばしば複雑な製造工程と高い運用コストを伴います。研究者たちは、化学処理したカーボンクロスにPBを堆積させる革新的な電気化学電極を開発し、高いセシウム吸着能力と優れた再利用性を実現し、実用的な廃水処理への強い可能性を示しています。 クリーンで持続可能なエネルギー源とされる一方、核分裂は効果的な放射性廃棄物管理を必要とし、偶発的な放出のリスクも伴います。通常運転下でも、原子力発電所、放射線実験室、研究施設は避けられない副産物として放射性廃水を生成します。この廃水にはさまざまな放射性核種が含まれ、環境経路を通じて拡散し、人間の健康や生態系に重大なリスクをもたらします。放射性同位体のセシウム-137 (¹³⁷Cs) は、その高い水溶性と生態系全体に広く拡散する能力から、特に危険です。 さまざまな技術が放射性廃水からの¹³⁷Cs除去のために調査されており、吸着とイオン交換法はコストが低く操作が容易なため、特に注目されています。候補吸着材の中で、プルシアンブルー (PB) は、その低毒性、化学的安定性、そして高い選択性を持つ結晶構造により、Cs⁺イオンの吸収に有望な選択肢として浮上しています。しかし、PBは一般的に粉末状で入手可能であり、実用化には追加の処理工程が必要となり、システムの複雑さと運用コストを増加させます。 韓国全北国立大学環境生物資源科学部統合環境バイオテクノロジー学科のジャン・ジュムスク教授率いる研究チームは、市販のカーボンクロス (CC) を用いたPB電極の製造革新法を開発しました。 "_この研究では、__化学処理したカーボンクロスとプルシアンブルーを組み合わせて、__水中のセシウムイオンの電気化学的吸着と解離を可能にする電極を作成しました___" とジャン教授は説明します。彼らの研究結果は2025年12月20日にオンラインで公開され、2026年1月1日に _Chemical Engineering Journal_ の第527巻に掲載されました。 製造工程は、導電性基板（例：カーボンクロス）にPBを電気沈着させることを含みます。ただし、CCは本質的に疎水性であり、電極沈着中の電解液との相互作用を妨げ、不均一なPB堆積を引き起こし、Cs⁺の吸着性能を低下させます。この制限を克服するために、チームはCCを60°Cの酸処理にかけ、グラファイト炭素を除去し、酸素含有官能基で表面を豊かにしました。結果として得られた化学処理カーボンクロス (ACC) は、濡れ性が大幅に向上し、PBの均一堆積を可能にしました。 ストーリー続く テストでは、PB-ACC電極は、素のCCや未処理のACCと比較して、電気化学的活性が向上し、イオン拡散抵抗が低減しました。その結果、PB-ACCは、3時間以内にCs⁺に対して1173ミリグラム/グラムの吸着容量を示し、これはこれまで報告されたPB系材料の中で最高です。さらに、繰り返し吸着と解離のサイクルでも、約97％のサイクル効率を維持し、優れた再利用性と長期安定性を示し、実用化に有望です。特に、競合イオンが存在する環境下でも高い選択性を示しました。 "_私たちの電気化学支援システムは、従来の方法よりも速く、より効果的で、持続可能なセシウム除去の解決策を提供します_," とジャン教授は締めくくります。 "_この技術は、公衆の健康と環境の両方を守るのに役立ちます。_" **参考文献** | 元論文のタイトル： | 熱化学的に機能化されたカーボンクロス上のプルシアンブルーの顔面堆積：電気化学支援イオン吸着–解離プロセスによる効率的なセシウム回収 || --- | --- || ジャーナル： | _Chemical Engineering Journal_ || DOI： | 10.1016/j.cej.2025.171795 | **全北国立大学について **ウェブサイト： お問い合わせ： キム・ユンボム 82 63 270 4638 409283@email4pr.com Cision オリジナルコンテンツのダウンロードとマルチメディア閲覧： 利用規約とプライバシーポリシー プライバシーダッシュボード 詳細情報
全北国立大学の研究者たちが効果的かつ効率的なセシウム除去のための革新的なプリュシアンブルー基盤電極を開発
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全北国立大学の研究者、効果的かつ効率的なセシウム除去のための革新的なプルシアンブルー基板電極を開発
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水, 2026年2月18日 22:32 GMT+9 3分読み
全羅南道、韓国、2026年2月18日 /PRNewswire/ – 放射性セシウムイオンは、その高い水溶性により、人間の健康と環境に深刻な脅威をもたらします。従来の吸着剤であるプルシアンブルー (PB) は、セシウム除去に効果的ですが、しばしば複雑な製造工程と高い運用コストを伴います。研究者たちは、化学処理したカーボンクロスにPBを堆積させる革新的な電気化学電極を開発し、高いセシウム吸着能力と優れた再利用性を実現し、実用的な廃水処理への強い可能性を示しています。
クリーンで持続可能なエネルギー源とされる一方、核分裂は効果的な放射性廃棄物管理を必要とし、偶発的な放出のリスクも伴います。通常運転下でも、原子力発電所、放射線実験室、研究施設は避けられない副産物として放射性廃水を生成します。この廃水にはさまざまな放射性核種が含まれ、環境経路を通じて拡散し、人間の健康や生態系に重大なリスクをもたらします。放射性同位体のセシウム-137 (¹³⁷Cs) は、その高い水溶性と生態系全体に広く拡散する能力から、特に危険です。
さまざまな技術が放射性廃水からの¹³⁷Cs除去のために調査されており、吸着とイオン交換法はコストが低く操作が容易なため、特に注目されています。候補吸着材の中で、プルシアンブルー (PB) は、その低毒性、化学的安定性、そして高い選択性を持つ結晶構造により、Cs⁺イオンの吸収に有望な選択肢として浮上しています。しかし、PBは一般的に粉末状で入手可能であり、実用化には追加の処理工程が必要となり、システムの複雑さと運用コストを増加させます。
韓国全北国立大学環境生物資源科学部統合環境バイオテクノロジー学科のジャン・ジュムスク教授率いる研究チームは、市販のカーボンクロス (CC) を用いたPB電極の製造革新法を開発しました。 “_この研究では、_化学処理したカーボンクロスとプルシアンブルーを組み合わせて、水中のセシウムイオンの電気化学的吸着と解離を可能にする電極を作成しました” とジャン教授は説明します。彼らの研究結果は2025年12月20日にオンラインで公開され、2026年1月1日に Chemical Engineering Journal の第527巻に掲載されました。
製造工程は、導電性基板（例：カーボンクロス）にPBを電気沈着させることを含みます。ただし、CCは本質的に疎水性であり、電極沈着中の電解液との相互作用を妨げ、不均一なPB堆積を引き起こし、Cs⁺の吸着性能を低下させます。この制限を克服するために、チームはCCを60°Cの酸処理にかけ、グラファイト炭素を除去し、酸素含有官能基で表面を豊かにしました。結果として得られた化学処理カーボンクロス (ACC) は、濡れ性が大幅に向上し、PBの均一堆積を可能にしました。
テストでは、PB-ACC電極は、素のCCや未処理のACCと比較して、電気化学的活性が向上し、イオン拡散抵抗が低減しました。その結果、PB-ACCは、3時間以内にCs⁺に対して1173ミリグラム/グラムの吸着容量を示し、これはこれまで報告されたPB系材料の中で最高です。さらに、繰り返し吸着と解離のサイクルでも、約97％のサイクル効率を維持し、優れた再利用性と長期安定性を示し、実用化に有望です。特に、競合イオンが存在する環境下でも高い選択性を示しました。
“私たちの電気化学支援システムは、従来の方法よりも速く、より効果的で、持続可能なセシウム除去の解決策を提供します,” とジャン教授は締めくくります。 “この技術は、公衆の健康と環境の両方を守るのに役立ちます。”
参考文献
**全北国立大学について
**ウェブサイト：
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