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Grundlegende Untersuchungen zur Immobilisierung langlebiger Radionuklide mittels Einbau in endlagerrelevante Keramiken (Conditioning)

Als Alternative zur direkten Endlagerung von radioaktiven Abfällen, können Radionuklide durch die Einbindung in inerte Matrizes immobilisiert werden. Iod-129 (t1/2 = 1.57·107 Jahre) ist ein Spaltprodukt  hoher Ausbeute und aufgrund seiner Volatilität eines der sieben langlebigen Radionuklide, die eine besondere Herausforderung für die Gestaltung von für ein Endlager geeigneten Matrizes darstellt. Keramiken eignen sich für den Einbau Actiniden können jedoch Iod nicht ausreichend immobilisieren. Daher konzentriert sich das vorliegende Projekt auf Apatit und geschichtete Doppelhydroxid-Matrizes (LDH) als mögliche Kandidaten. Apatite sind Phosphatmineralien; die häufigsten Vertreter sind Hydroxyl-, Fluoro- und Chloroapatite. Im aktuellen Projekt wird Ca10(PO4)6(OH)2-x(IO3)x Apatit durch das Kopräzipitationsverfahren synthetisiert. In einem zweiten Schritt werden LDH sowie die Apatite in Gegenwart von Iod in verschiedenen Oxidationsstufen synthetisiert, um den Einfluss der chemischen Form des Iods auf die Inkorporation in die Matrix zu untersuchen. Die Matrizes werden strukturell mittels XRD charakterisiert, die direkte Umgebung des inkorporierten Iods wird in Zusammenarbeit mit dem ESRF (Grenoble) mittels EXAFS untersucht.  

Mitarbeiter

Dr. Nidhu Banik

Kontakt

Dr. Nidhu Banik

Zusammenarbeit

FZJ-IEK6, HZDR-IRC, ESRF, RWTH-IFK, RWTH-GHI, GUF-IFG, BS

Aktivitäten

Goldschmidt 2013, Russian-Nordic Symposium on Radiochemistry 2013

Förderung

Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung.
Förderkennzeichen: 02NUK021G
Laufzeit 01.01.2013 - 31.12.2015