Đây là thông cáo báo chí trả phí. Liên hệ trực tiếp với nhà phân phối thông cáo báo chí để biết thêm chi tiết.

Các nhà nghiên cứu của Đại học Quốc gia Jeonbuk phát triển điện cực dựa trên Xanh Cổ Phục mới sáng tạo để loại bỏ Cesium hiệu quả và tiết kiệm

PR Newswire

Thứ Tư, ngày 18 tháng 2 năm 2026 lúc 22:32 GMT+9 3 phút đọc

JEONBUK-DO, Hàn Quốc, ngày 18 tháng 2 năm 2026 /PRNewswire/ – Các ion cesium phóng xạ, do độ hòa tan trong nước cao, gây ra mối đe dọa nghiêm trọng đến sức khỏe con người và môi trường. Các chất hấp phụ truyền thống như Xanh Cổ Phục (PB), mặc dù hiệu quả trong việc loại bỏ cesium, thường liên quan đến quá trình chế tạo phức tạp và chi phí vận hành cao. Các nhà nghiên cứu đã phát triển một điện cực điện hóa sáng tạo bằng cách phủ PB lên vải carbon xử lý hóa học, đạt khả năng hấp phụ cesium cao và khả năng tái sử dụng tuyệt vời, có tiềm năng lớn cho các ứng dụng xử lý nước thải thực tế.

Mặc dù được xem là nguồn năng lượng sạch và bền vững, năng lượng hạt nhân đòi hỏi quản lý chất thải phóng xạ hiệu quả và tiềm ẩn rủi ro rò rỉ tai nạn. Ngay cả trong điều kiện vận hành bình thường, các nhà máy điện hạt nhân, phòng thí nghiệm phóng xạ và các cơ sở nghiên cứu đều tạo ra nước thải phóng xạ như một sản phẩm phụ không thể tránh khỏi. Nước thải này chứa nhiều radionuclide có thể lan truyền qua các đường môi trường, gây ra rủi ro đáng kể cho sức khỏe con người và hệ sinh thái. Isotope phóng xạ cesium-137 (¹³⁷Cs) đặc biệt nguy hiểm do độ hòa tan trong nước cao và khả năng phân tán rộng rãi trong hệ sinh thái.

Nhiều công nghệ đã được nghiên cứu để loại bỏ ¹³⁷Cs khỏi nước thải phóng xạ, trong đó phương pháp hấp phụ và trao đổi ion thu hút sự chú ý lớn nhờ chi phí thấp và dễ vận hành. Trong số các vật liệu hấp phụ tiềm năng, Xanh Cổ Phục (PB) đã nổi lên như một lựa chọn triển vọng nhờ độc tính thấp, độ ổn định hóa học và cấu trúc tinh thể độc đáo cho phép hấp thụ ion Cs⁺ đặc hiệu cao. Tuy nhiên, PB thường có dạng bột, đòi hỏi các bước xử lý bổ sung để sử dụng thực tế, làm tăng độ phức tạp của hệ thống và chi phí vận hành.

Nhóm nghiên cứu do Giáo sư Jum Suk Jang dẫn đầu từ Khoa Công nghệ Sinh thái Tổng hợp, Trường Khoa học Môi trường và Tài nguyên Sinh học tại Đại học Quốc gia Jeonbuk, Hàn Quốc, đã phát triển phương pháp sáng tạo để chế tạo điện cực PB sử dụng vải carbon thương mại (CC). “Trong nghiên cứu này, chúng tôi kết hợp vải carbon xử lý hóa học với Xanh Cổ Phục để tạo ra một điện cực có khả năng hấp phụ và giải phóng ion cesium bằng phương pháp hỗ trợ điện hóa,” giải thích Giáo sư Jang. Các phát hiện của họ đã được công bố trực tuyến vào ngày 20 tháng 12 năm 2025 và xuất bản trong Tập 527 của Tạp chí Kỹ thuật Hóa học vào ngày 01 tháng 1 năm 2026.

Quá trình chế tạo liên quan đến quá trình điện phân phủ PB lên một nền dẫn điện như vải carbon. Tuy nhiên, CC vốn dĩ không thấm nước, điều này cản trở tương tác của nó với dung dịch điện phân trong quá trình điện phân và dẫn đến việc phủ PB không đồng đều. Điều này làm giảm hiệu suất hấp phụ Cs⁺. Để khắc phục hạn chế này, nhóm đã xử lý CC bằng axit ở 60 °C, dẫn đến loại bỏ carbon graphit và làm giàu các nhóm chức chứa oxy trên bề mặt. Vải carbon xử lý hóa học (ACC) sau đó đã thể hiện khả năng thấm nước cải thiện rõ rệt, cho phép phủ PB đồng đều hơn.

Tiếp tục câu chuyện  

Trong các thử nghiệm, điện cực PB-ACC thể hiện hoạt động điện hóa nâng cao và giảm trở kháng khuếch tán ion so với CC trần và ACC chưa xử lý. Do đó, PB-ACC đạt khả năng hấp phụ 1173 miligam/gram cho Cs+ trong vòng ba giờ— mức cao nhất được báo cáo đến nay đối với các vật liệu dựa trên PB. Thêm vào đó, trong các chu kỳ hấp phụ và giải phóng lặp lại, nó duy trì khoảng 97% hiệu quả chu kỳ, chứng tỏ khả năng tái sử dụng và độ bền lâu dài xuất sắc, làm cho nó hứa hẹn cho các ứng dụng thực tế. Đặc biệt, hệ thống còn thể hiện khả năng chọn lọc cao đối với Cs⁺ ngay cả khi có các ion cạnh tranh.

“Hệ thống hỗ trợ điện hóa của chúng tôi cung cấp giải pháp nhanh hơn, hiệu quả hơn và bền vững hơn để loại bỏ cesium so với các phương pháp truyền thống,” kết luận Giáo sư Jang. “Công nghệ này sẽ giúp bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường.”

Tham khảo

**Về Đại học Quốc gia Jeonbuk

**Trang web:

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

Cision

Xem nội dung gốc để tải xuống đa phương tiện:

Điều khoản và Chính sách quyền riêng tư

Bảng điều khiển quyền riêng tư

Thêm thông tin