Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

En effektiv metod för selektiv avsaltning av radioaktiv jod anjoner med guld nanopartiklar-Embedded membranfilter

Published: July 13, 2018 doi: 10.3791/58105
* These authors contributed equally

Summary

En effektiv metod för snabb och jonselektiva avsaltning av radioaktiv jod i flera vattenlösningar beskrivs med hjälp av guld nanopartiklar-orörlig cellulosaacetat membranfilter.

Abstract

Här visar vi ett detalj protokoll för beredning av nanomaterial-embedded sammansatta membran och dess tillämpning på effektiv och jonselektiva avlägsnande av radioaktiva iodines. Med hjälp av citrat-stabiliserad Guldnanopartiklar (genomsnittlig diameter: 13 nm) och cellulosaacetat membran, guld nanopartiklar-embedded cellulosaacetat membran (Au-CAM) enkelt har tillverkats. De nano-adsorbents på Au-CAM var mycket stabil i närvaro av hög koncentration av oorganiska salter och organiska molekyler. Jodid jonerna i vattenlösningar kunde snabbt fångas av denna konstruerade membran. Genom en filtreringsprocess som använder en Au-CAM innehållande filterenheten, utmärkt reningsgrad (> 99%) samt som jonselektiva avsaltning resultat uppnåddes i en kort tid. Dessutom föreskrivs Au-CAM bra återanvändbarhet utan betydande minskning av dess föreställningar. Dessa resultat föreslås att den nuvarande tekniken använder bakåtkompilerade hybrid membranet kommer att vara en lovande process för storskalig sanering av radioaktivt jod från flytande avfall.

Introduction

Under flera decennier, har enorm mängd radioaktivt flytande avfall som genererats av medicinska institut, forskningsanläggningar och kärnreaktorer. Dessa föroreningar har ofta varit ett påtagligt hot mot miljön och människors hälsa1,2,3. Särskilt, är radioaktiv jod erkänd som en av de mest farliga element från kärnkraftverket olyckor. Exempelvis en miljömässig rapportera om i Fukushima och Tjernobyl kärnkraft reaktorn visade att mängden släppt radioaktiva iodines inklusive 131jag (t1/2 = 8.02 dagar) och 129jag (t1/2 = 15,7 miljoner år) att miljön var större än de andra radionuklider4,5. I synnerhet resulterade exponeringen av dessa radioisotoper i höga upptag och anrikning i mänsklig sköldkörteln6. Dessutom kan släpps radioaktiva iodines orsaka allvarlig förorening av mark, havsvatten och grundvatten deras hög löslighet i vatten. Därför en hel del sanering processer med hjälp av olika oorganiska och organiska adsorbents har undersökts för att fånga radioaktiva iodines i vattenhaltigt avfall7,8,9,10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20. även om omfattande ansträngningar har ägnats för utveckling av avancerade adsorbent system, etableringen av en sanering metod visar tillfredsställande föreställningar under kontinuerlig i-flow skick var mycket begränsad. Vi rapporterade nyligen, en roman avsaltning process visar bra reningsgrad, ion-selektivitet, hållbarhet och återanvändbarhet med hjälp av hybrid nano-komposit material gjort av guld nanopartiklar (AuNPs)21,22 , 23. bland dem, guld nanopartiklar-embedded cellulosaacetat membran (Au-CAM) underlättas högeffektiva avsaltning av jodid joner under ett kontinuerligt flöde system jämfört med de befintliga adsorbent material. Dessutom kunde hela förfarandet slutföras på kort tid, vilket var en annan fördel för behandling av kärnavfall som genereras från efter användning i medicinska och industriella tillämpningar. Detta manuskript övergripande mål är att tillhandahålla ett stegvisa protokoll för beredning av Au-CAM24. Vi visar också en snabb och bekväm filtreringsprocess för ion-selektiv fångst av radioaktiv jod använda bakåtkompilerade sammansatta membran. Det detaljerade protokollet i detta betänkande kommer att erbjuda en användbar applikation av nanomaterial i forskningsfältet i miljövetenskap.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Sammanfattning av citrat-stabiliserad Guldnanopartiklar

  1. Tvätta en två-hals runda-botten kolv (250 mL) och en magnetiska rör bar med kungsvatten, en blandning av koncentrerad saltsyra och koncentrerad salpetersyra i volymförhållandet 3:1.
    FÖRSIKTIGHET: Aqua regia lösning är mycket frätande och kan leda till explosion eller huden bränner om de inte hanteras med yttersta försiktighet.
  2. Skölj glasvaror noggrant med avjoniserat vatten för att avlägsna kvarvarande vattenhaltiga syra.
  3. Tillsätt 120 mL chloroauric syra lösning (HAuCl4, 1 mM) till två-hals runda-botten kolven (250 mL) och Värm till reflux under ständig omrörning.
  4. Tillsätt 12 mL natriumcitratlösning tribasisk (35 mM) snabbt till två-hals runda-botten kolven och reflux den resulterande blandningen i en annan 20 min för fullständig reduktion av guld salt.
  5. Tillåta kolloidal suspensionen av nanopartiklar (djupröd) svalna ner till rumstemperatur.
  6. Mätning av koncentrationen av Guldnanopartiklar (AuNPs) med UV-vis spektroskopi vid en våglängd på 520 nm (extinktionskoefficient 2,8 x 108) använder en kvarts kyvetten (1 cm sökvägens längd).
  7. Lägga till en enda droppe AuNPs suspension på en kol-belagd koppar rutnät (400 mesh) och torka den i rumstemperatur. Mät storleken på AuNPs med transmissionselektronmikroskopi (TEM).
  8. Hålla Kolloidalt guld nanopartiklar suspensionen vid 4 ° C.

2. beredning av Hybrid membran (Au-CAM)

  1. Beredning av guld nanopartiklar-embedded membranfilter med hjälp av en spruta enhet
    1. Tvätta en cellulosaacetat membran (porstorlek: 0,45 μm, diameter: 25 mm) stöds av en filterenhet med avjoniserat vatten (10 mL) för tre gånger.
    2. Dra upp 10 mL av citrat-stabiliserad AuNPs (10 nM) med en steril spruta (20 mL) och lägga till den långsamt in i ett förtvättat cellulosaacetat membranfilter (figur 1).
    3. Tvätta filterenheten med 10 mL avjoniserat vatten tre gånger att ta bort icke-orörlig AuNPs.
      Obs: AuNPs orörlig på cellulosaacetat membranet är mycket stabila och därmed Au-CAM kan lagras under omgivande skick i flera veckor utan förlust av deras kemiska egenskaper eller stabilitet.
  2. Beredning av guld nanopartiklar membranfilter av vakuumpump
    1. Placera cellulosaacetat membranet (porstorlek: 0,45 μm, diameter: 47 mm) mellan ett filter hållare fritted glas stöd (diameter: 40 mm) och en graderad tratt (300 mL).
    2. Anslut en kombinerad enhet av fritted glas stöd och utexaminerades tratt till en recover-kolv (500 mL) och en vakuumpump.
    3. Tillsätt 10 mL av citrat-stabiliserad AuNPs (10 nM) i den graderade tratt och sedan tillämpa vakuum tills alla AuNPs skickas genom cellulosaacetat membranet (ungefärligt 20 s).
    4. Upprepa samma procedur (steg 2.2.3) på andra sidan av membranet att immobilisera AuNPs på båda sidor av membranet.
    5. Analysera ytan av Au-CAM använder scanning elektronmikroskop (SEM) på högpresterande villkor med de accelererande spänningarna upp till 15 kV (figur 2d).
      Obs: För att kontrollera stabiliteten av nanopartiklar på Au-CAM i hög salt skick, sammansatta membranet var nedsänkt i 1,0 M NaCl-lösning för 2 h och sedan visuell inspektion utfördes för att bekräfta stabiliteten i Au-CAM.

3. adsorption av radioaktiv jod använder Au-CAM satsvis

  1. Späd den radioaktiva joden ([125jag] NaI, 2,2 MBq) 3 ml rent vatten, 1.0 M NaCl eller 10 nM NaI och lägga till varje lösning i en petriskål (50 mm diameter × 15 mm höjd).
    Varning: Den oxiderade radioaktiv jod kan vara flyktiga och måste hanteras med adekvat bly sköldar och leda injektionsflaskor. Alla radiokemiska åtgärder ska utföras i en välventilerad huv för kol-filtrerad och de experimentella rutiner behöver övervakas av radioaktivitet detektorer.
  2. Placera den Au-CAM som är förberedd med ett vakuum filter till radioaktiv jod lösningar och skaka dem försiktigt i rumstemperatur.
  3. Frånträda petriskål 10 μL av radioaktiv jodlösningen vid given tidpunkter (0, 5, 10, 30, 60, 120 min) och mäta radioaktiviteten i den alikvot som använder automatisk γ-counter.
  4. Skölj den Au-CAM med renat vatten efter 120 min och sedan mäta mängden radioaktivitet fångas på membranet med automatisk γ-counter (figur 3).

4. avsaltning av radioaktiv jod under kontinuerlig i-Flow skick

  1. Borttagning av radioaktiv jod anjoner (125jag) med en Au-CAM filter
    1. Lös det radioaktiva jod (3,7 MBq) i 50 mL rent vatten, PBS 1 x, 1,0 M NaCl, 0,1 M NaOH, 0.1 M HCl, 10 mM CsCl, 10 mM SrCl2, syntetiskt urin eller havsvatten.
    2. Dra upp 50 mL av varje lösning med en steril spruta (50 mL) och passerar genom Au-CAM filterenheten på en i-flöde av ca 1,5 mL/s använder en sprutpumpen (figur 1).
    3. Över 5 mL av filtratet till en plast injektionsflaska för kvantifiering av radioaktiviteten i lösningen.
    4. Mäta mängden kvarvarande radioaktivitet i filtratet lösningen använder automatisk γ-counter (figur 4).
  2. Återanvändbarhet test av Au-CAM filter
    1. Lös det radioaktiva jod i en syntetisk urin eller havsvatten (3,7 MBq/50 mL).
    2. Dra upp 50 mL av lösningen med en steril spruta (50 mL) och lägga till den i Au-CAM filtret på en i-flöde av ca 1,5 mL/s med en sprutpump.
    3. Upprepa samma filtrering procedur (steg 4.2.2) för sju gånger med en Au-CAM filterenhet.
    4. Över 5 mL av filtratet till en plast injektionsflaska för kvantifiering av radioaktiviteten i lösningen.
    5. Mäta mängden radioaktivitet i sju filtratet lösningar genom att använda automatisk γ-counter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Vi har visat enkla metoder för tillverkning av Au-CAM använder citrat-stabiliserad AuNPs och cellulosaacetat membran (figur 1en). Ytan av Au-CAM observerades av SEM som visade att nanomaterial införlivades stabilt på den cellulosa nanofibrer (figur 2). De nanopartiklar inspärrade på membranet kvarstod stabilt och släpptes inte från membranet genom ständig tvättning med aqueous lösningar såsom 1,0 M NaCl. En Au-CAM adsorption kapacitet var cirka 12,2 μmol av jodid anjon per 1 g AuNPs24. För att utvärdera avsaltning, Au-CAM utarbetat metoden vacuum-assisted var nedsänkt i vattenlösningar som innehåller 2,2 MBq [125jag] NaI (figur 1b). Efter 30 minuters inkubation, de flesta av radioaktivt jod (> 99%) i rent vatten och 1,0 M NaCl tillfångatogs av Au-CAM (figur 3). Däremot, adsorption av radioaktivitet i närvaro av icke-radioaktiva NaI, hämmades helt eftersom ytan av AuNPs var ockuperat av tillgång mängden jodid anjoner (127jag).

För mer användbar tillämpning av den nuvarande metoden tillämpades Au-CAM filtret en kontinuerlig avsaltning process. Radioaktiv jod lösningarna (3,7 MBq/50 mL) var passerade en filterenhet som innehåller Au-CAM på en i-flöde av 1,5 mL/s (figur 1c). Mängden kvarvarande radioaktiviteten i filtratet mättes med hjälp av en γ-räknare. Reningsgrad (%) definierades av följande ekvation (1).

Reningsgrad (%) = (C0 - Ce) /C0 x 100 (1)

Där C0 är koncentrationen av radioaktivt jod före filtrering steg och Ce är koncentrationen av radioaktivt jod efter filtrering steg.

I figur 4visas koncentrationen av radioaktivt jod minskade avsevärt och utmärkt effektivitet erhölls genom en filtrering steg. I synnerhet var Au-CAM avsaltning prestanda inte undertryckt av hög koncentration av oorganiska salter som natrium, cesium, och strontium och flera organiska ämnen. I alla fall var reningsgrad Au-CAM högre än 99,5%. Au-CAM visade hög reningsgrad neutral och grundläggande villkor (upp till pH 13), men den sjönk till ca 90% under sura förhållanden (pH 1). Au-CAM kan dessutom vara återanvändbara för repetitiva avsaltning av radioaktiv jod i syntetiskt urin och havsvatten. Under efterföljande filtreringen erövrades mer än 99% av radioaktiviteten i vattenmedium effektivt med hjälp av en enda Au-CAM filter enhet24.

Figure 1
Figur 1 . Schematisk illustration av avsaltning förfarandet i detta protokoll med Au-CAM. (a) tillverkning av Au-CAM med hjälp av en spruta filterenhet. (b) adsorption av radioaktiv jod satsvis. (c) filtrering av radioaktiv jod under kontinuerlig i-flow skick. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2. Karakterisering av Au-CAM. (a) en fotografisk bild av cellulosaacetat membran (diameter 47 mm). (b) en fotografisk bild av Au-CAM (diameter 47 mm). (c) SEM-bild av cellulosaacetat membran (40, 000 X). (d) SEM-bild av Au-CAM (40, 000 X). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3. Tidsberoende reningsgrad av radioaktiv jod använder Au-CAM i rent vatten, 1.0 M NaCl och 10 mM NaI. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4 . Filtrering av radioaktiv jod anjoner i flera vattenlösningar med Au-CAM. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Under senaste året, har olika nanomaterial och membran utvecklats för att ta bort farliga radioaktiva metaller och tungmetaller i vatten baserat på deras specifika funktioner i adsorption tekniker25,26, 27 , 28 , 29 , 30 , 31 , 32 , 33 , 34 , 35 , 36 , 37. i denna studie vi visat mycket användbar metod för snabb och effektiv separering av radioaktiva halogen arter. Genom att använda citrat-stabiliserad AuNPs och kommersiellt tillgängliga cellulosaacetat membran, Au-CAM kan enkelt förberedas och steget fabrication är mycket reproducerbara. Som jodid anjoner är spontant chemisorbed på ytan av AuNPs, kan Au-CAM tillämpas på sanering av radioaktivt iodines i olika vattenmedium. Bland olika radioisotoper jod, vi valt 125I som en målelementet i denna studie eftersom det avger en låg strålningsenergi jämfört med andra radioaktiva iodines och halveringstid (59,5 dagar) är tillräckligt lång för att utveckla en optimerad process. Men Reaktiviteten hos 125jag är identisk med andra jod isotoper, och därmed denna metod kommer att utnyttjas ta bort farligare fördjupat såsom 131jag och 129jag.

I närvaro av hög koncentration av konkurrerande anjoner som fosfat, klorid och aluminiumhydroxid, nano-hybrid membranet (Au-CAM) visade utmärkta avsaltning effektivitet och bra återanvändbarhet. En annan viktig fördel är att orörlig nanopartiklar på cellulosaacetat membran är stabil under hög salt förhållanden och varierande pH. Det verkar som att AuNPs på membranet i kolhydrater var stabiliseras av syreatom som innehåller funktionella grupper inklusive hydroxylgruppen och karbonylgrupper38,39. Således, hybrid membranet kan lagras i flera veckor utan förlust av dess prestanda och kemiska stabilitet. I figur 4visas visade Au-CAM utmärkta reningsgrad i olika vattenmedium. Begränsning av denna metod är att Au-CAM inte skulle vara användbar i organiska lösningsmedel system inklusive alkoholer och dimetyl sulfoxid, eftersom cellulosaacetat löses delvis i dessa medier och således AuNPs kan frigöras från membranet.

Det har förekommit flera rapporter som beskriver avsaltning av radioisotoper i förorenade vatten med olika adsorbents inklusive bakåtkompilerade membran40,41,42. Den kontinuerliga processen i föreliggande studie är överlägsen konventionellt används metoder avseende reningsgrad, ion-selektivitet och återanvändbarhet. Använda en enda Au-CAM (diameter: 25 mm), ca. 90 mL av vattenhaltigt avfall kan renas i 1 min. Det förväntas att en massa Au-CAM filter kommer att enkelt produceras på kort tid, eftersom storskaliga syntes och karakterisering av de citrat-stabiliserad AuNPs var väletablerade. Sammantaget Au-CAM kommer att vara en lovande adsorbent systemet värt att undersöka för praktiska sanering av industriell och medicinsk radioaktiv jod avfall.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har något att avslöja.

Acknowledgments

Detta arbete stöds av forskningsanslag från Korea National Research Foundation (bevilja nummer: 2017M2A2A6A01070858).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Hydrochloric acid DUKSAN 1129
Nitric acid  JUNSEI 37335-1250
Chloroautic chloride trihydrate (HAuCl4·3H2O) Sigma Aldrich 254169
Sodium citrate tribasic dihydrate Sigma Aldrich 71402
[125I]NaI  Perkin-Elmer NEZ033A010MC
Sodium chloride Sigma Aldrich S9888
Sodium iodide Sigma Aldrich 383112
Sodium hydroxide Sigma Aldrich S5881
Lithium L-lactate Sigma Aldrich L2250 Synthetic urine
Citric acid Sigma Aldrich C1909 Synthetic urine
Sodium hydrogen carbonate JUNSEI 43305-1250 Synthetic urine
Urea Sigma Aldrich U1250 Synthetic urine
Calcium chloride JUNSEI 18230-0301 Synthetic urine
Magnesium sulfate SAMCHUN M0146 Synthetic urine
Potassium dihydrogen phosphate JUNSEI 84185A1250 Synthetic urine
Dipotassium hydrogen phosphate JUNSEI 84120-1250 Synthetic urine
Sodium sulfate JUNSEI 83260-1250 Synthetic urine
Ammonium chloride Sigma Aldrich A9434 Synthetic urine
Sea water Sigma Aldrich S9148
1x PBS Thermo SH30256.01
Cellulose acetate membranes (pore size: 0.20 μm, diameter: 25 mm) Advantec MFS 25CS045AS
Cellulose acetate membranes (pore size: 0.20 μm, diameter: 47 mm) Advantec MFS C045A047A
47 mm Glass Microanalysis Holders Advantec MFS KG47(311400)
Petri dish (50 mm diameter ´ 15 mm height) SPL 10050
Gamma counter Perkin-Elmer 2480 WIZARD2 Model number
UV-vis spectrophotometer Thermo GENESYS 10 Model number
Transmission electron microscopy Hitachi H-7650 Model number
Field Emission Scanning electron microscope FEI Verios 460L Model number

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Ojovan, M. I. Handbook of Advanced Radioactive Waste Conditioning Technologies. , Woodhead Publishing Limited. Cambridge. (2011).
  2. Abdel Rahman, R. O., Ibrahim, H. A., Hung, Y. -T. Liquid Radioactive Wastes Treatment: A Review. Water. 3, 551-565 (2011).
  3. Khayet, M., Matsuura, T. Radioactive decontamination of water. Desalination. 321, 1-2 (2013).
  4. McLaughlin, P. D., Jones, B., Maher, M. M. An update on radioactive release and exposures after the Fukushima Dai-ichi nuclear disaster. The British Journal of Radiolog. 85, 1222-1225 (2012).
  5. Chernobyl Forum Expert Group 'Environment'. Environmental Consequences of the Chernobyl Accident and their Remediation: Twenty Years of Experience. International Atomic Energy Agency. , Vienna. (2006).
  6. Hou, X., et al. Iodine-129 in seawater offshore Fukushima: distribution, inorganic speciation, sources, and budget. Environmental Science & Technology. 47, 3091-3098 (2013).
  7. Mu, W., Yu, Q., Li, X., Wei, H., Jian, Y. Adsorption of radioactive iodine on surfactant-modified sodium niobate. RSC Advances. 6, 81719-81725 (2016).
  8. Yang, D., Liu, H., Liu, L., Sarina, S., Zheng, Z., Zhu, H. Silver oxide nanocrystals anchored on titanate nanotubes and nanofibers: promising candidates for entrapment of radioactive iodine anions. Nanoscale. 5, 11011-11018 (2013).
  9. Yang, D., et al. Capture of radioactive cesium and iodide ions from water by using titanate nanofibers and nanotubes. Angewandte Chemie International Edition. 50, 10594-10598 (2011).
  10. Cheng, Q., et al. Adsorption of gaseous radioactive iodine by Ag/13X zeolite at high temperatures. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. 303, 1883-1889 (2015).
  11. Bennett, T. D., Saines, P. J., Keen, D. A., -C, T. anJ., Cheetham, A. K. Ball-Milling-Induced Amorphization of Zeolitic Imidazolate Frameworks (ZIFs) for the Irreversible Trapping of Iodine. Chemistry - A European Journal. 19, 7049-7055 (2013).
  12. Huang, P. S., Kuo, C. H., Hsieh, C. C., Horng, Y. C. Selective capture of volatile iodine using amorphous molecular organic solids. Chemical Communications. 48, 3227-3229 (2012).
  13. Chapman, K. W., Chupas, P. J., Nenoff, T. M. Radioactive Iodine Capture in Silver-Containing Mordenites through Nanoscale Silver Iodide Formation. Journal of the American Chemical Society. 132, 8897-8899 (2010).
  14. Watanabe, Y., et al. Novel Long-Term Immobilization Method for Radioactive Iodine-129 Using a Zeolite/Apatite Composite Sintered Body. ACS Applied Materials & Interfaces. 1, 1579-1584 (2009).
  15. Massasso, G., et al. Molecular iodine adsorption within Hofmann-type structures M(L)[M'(CN)4] (M = Ni, Co; M' = Ni, Pd, Pt): impact of their composition. Dalton Transactions. 44, 19357-19369 (2015).
  16. Falaise, C., Volkringer, C., Facqueur, J., Bousquet, T., Gasnot, L., Loiseau, T. Capture of iodine in highly stable metal-organic frameworks: a systematic study. Chemical Communications. 49, 10320-10322 (2013).
  17. Sava, D. F., et al. Capture of Volatile Iodine, a Gaseous Fission Product, by Zeolitic Imidazolate Framework-8. Journal of the American Chemical Society. 133, 12398-12401 (2011).
  18. Zhang, Z. J., et al. A new type of polyhedron-based metal-organic frameworks with interpenetrating cationic and anionic nets demonstrating ion exchange, adsorption and luminescent properties. Chemical Communications. 47, 6425-6427 (2011).
  19. Li, G., et al. Highly efficient I2 capture by simple and low-cost deep eutectic solvents. Green Chemistry. 18, 2522-2527 (2016).
  20. Yan, C., Mu, T. Investigation of ionic liquids for efficient removal and reliable storage of radioactive iodine: a halogen-bonding case. Physical Chemistry Chemical Physics. 16, 5071-5075 (2014).
  21. Choi, M. H., et al. Efficient bioremediation of radioactive iodine using biogenic gold nanomaterial-containing radiation-resistant bacterium, Deinococcus radiodurans R1. Chemical Communications. 53, 3937-3940 (2017).
  22. Kim, Y. H., et al. Tumor targeting and imaging using cyclic RGD-PEGylated gold nanoparticle probes with directly conjugated iodine-125. Small. 7, 2052-2060 (2011).
  23. Choi, M. H., et al. Gold-Nanoparticle-Immobilized Desalting Columns for Highly Efficient and Specific Removal of Radioactive Iodine in Aqueous Media. ACS Applied Materials & Interfaces. 8, 29227-29231 (2016).
  24. Mushtaq, S., et al. Efficient and selective removal of radioactive iodine anions using engineered nanocomposite membranes. Environmental Science: Nano. 4, 2157-2163 (2017).
  25. Awual, M. R., Ismael, M. Efficient gold(III) detection, separation and recovery from urban mining waste using a facial conjugate adsorbent. Sensors and Actuators B: Chemical. 196, 457-466 (2014).
  26. Awual, M. R., Hasan, M. M., Naushad, M., Shiwaku, H., Yaita, T. Preparation of new class composite adsorbent for enhanced palladium(II) detection and recovery. Sensors and Actuators B: Chemical. 209, 790-797 (2015).
  27. Awual, M. R., Hasan, M. M. Fine-tuning mesoporous adsorbent for simultaneous ultra-trace palladium(II) detection, separation and recovery. Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 21, 507-515 (2015).
  28. Awual, M. R. Ring size dependent crown ether based mesoporous adsorbent for high cesium adsorption from wastewater. Chemical Engineering Journal. 303, 539-546 (2016).
  29. Awual, M. R., Miyazaki, Y., Taguchi, T., Shiwaku, H., Yaita, T. Encapsulation of cesium from contaminated water with highly selective facial organic-inorganic mesoporous hybrid adsorbent. Chemical Engineering Journal. 291, 128-137 (2016).
  30. Awual, M. R., Yaita, T., Taguchi, T., Shiwaku, H., Suzuki, S., Okamoto, Y. Selective cesium removal from radioactive liquid waste by crown ether immobilized new class conjugate adsorbent. Journal of Hazardous Materials. 278, 227-235 (2014).
  31. Awual, M. R., Suzuki, S., Taguchi, T., Shiwaku, H., Okamoto, Y., Yaita, T. Radioactive cesium removal from nuclear wastewater by novel inorganic and conjugate adsorbents. Chemical Engineering Journal. 242, 127-135 (2014).
  32. Awual, M. R., et al. Efficient detection and adsorption of cadmium (II) ions using innovative nano-composite materials. Chemical Engineering Journal. 343, 118-127 (2018).
  33. Awual, M. R. New type mesoporous conjugate material for selective optical copper(II) ions monitoring & removal from polluted waters. Chemical Engineering Journal. 307, 85-94 (2017).
  34. Awual, M. R. Novel nanocomposite materials for efficient and selective mercury ions capturing from wastewater. Chemical Engineering Journal. 307, 456-465 (2017).
  35. Awual, M. R. Solid phase sensitive palladium(II) ions detection and recovery using ligand based efficient conjugate nanomaterials. Chemical Engineering Journal. 300, 264-272 (2016).
  36. Awual, M. R. Assessing of lead(III) capturing from contaminated wastewater using ligand doped conjugate adsorbent. Chemical Engineering Journal. 289, 65-73 (2016).
  37. Awual, M. R. A novel facial composite adsorbent for enhanced copper (II) detection and removal from wastewater. Chemical Engineering Journal. 266, 368-375 (2015).
  38. Kaushik, M., Moores, A. Review: nanocelluloses as versatile supports for metal nanoparticles and their applications in catalysis. Green Chemistry. 18, 622-637 (2016).
  39. Jang, H., Kim, Y. K., Ryoo, S. R., Kim, M. H., Min, D. H. Facile synthesis of robust and biocompatible gold nanoparticles. Chemical Communication. 46, 583-585 (2010).
  40. Bolisetty, S., Mezzenga, R. Amyloid-carbon hybrid membranes for universal water purification. Nature Nanotechnology. 11, 365-371 (2016).
  41. Zakrzewska-Trznadel, G. Advances in membrane technologies for the treatment of liquid radioactive waste. Desalination. 321, 119-130 (2013).
  42. Rana, D., Matsuura, T., Kassim, M. A., Ismail, A. F. Radioactive decontamination of water by membrane processes - A review. Desalination. 321, 77-92 (2013).

Tags

Engineering fråga 137 guld nanopartiklar membranfilter radioaktivt jod radioaktivt avfall adsorbent avsaltning sanering cellulosaacetat membran
En effektiv metod för selektiv avsaltning av radioaktiv jod anjoner med guld nanopartiklar-Embedded membranfilter
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Shim, H. E., Mushtaq, S., Jeon, J.More

Shim, H. E., Mushtaq, S., Jeon, J. An Efficient Method for Selective Desalination of Radioactive Iodine Anions by Using Gold Nanoparticles-Embedded Membrane Filter. J. Vis. Exp. (137), e58105, doi:10.3791/58105 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter