생산 블리드 워터 (PBW)는 산화 구리 나노 입자 (CuO-NPs)로 처리되고 배양 된 인간 세포에서 세포 독성을 평가했다. 이 프로토콜의 목표는 CuO-NP 처리로 인한 독성의 변화를 평가하는 세포 배양 형식으로 네이티브 환경 샘플을 통합하는 것이 었습니다.
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이 논문에서
요약
초록
현장 복구에 (ISR)는 미국에서 우라늄 추출의 주된 방법이다. ISR 동안 우라늄 광석 본체로부터 침출 및 이온 교환을 통해 추출 하였다. 결과 생산 블리드 물 (PBW)은 비소 및 기타 중금속과 같은 오염 물질이 포함되어 있습니다. 활성 ISR 우라늄 PBW 시설에서의 시료는 구리 산화물 나노 입자 (NP에의 CuO-)으로 처리 하였다. 비소, 셀레늄, 우라늄, 바나듐을 포함 PBW 감소 우선 순위 오염 물질의 CuO를-NP 처리. 미처리의 CuO-NP는 PBW는 MTT (3- (4,5- 디메틸 티아 졸 -2- 일) -2,5- 디 페닐 테트라 졸륨 브로마이드)에 의해 결정 하였다 세포 성장과 생존 미디어 변화 액체 성분으로서 사용 하였다 처리 분석법 인간 배아 신장 (HEK 293)과 인간의 간세포 암 (간염의 G2) 세포에서. NP-CuO를 치료 및 개선 HEP HEK 세포 생존율과 연관이 있었다. 이 방법의 제한은 성장 미디어 구성 요소에 의해 osmol 동안 PBW의 희석을 포함품 질 조정뿐만 아니라 필요한 pH 조정. 이 방법은 희석에 의한 효과와 그러나 전통적 약산성이다 PBW의 pH 변화에 그 넓은 문맥으로 제한된다; 이 방법은 중립 해역에서의 CuO-NP 치료를 평가하는 폭 넓은 사용을 가질 수있다.
서론
약 US 전기 공급의 20 %가 에너지 자립을 높이기 위해 전국 인센티브에 부분적으로 기초하여 핵 에너지가 제공되고, US 원자력 용량이 1 증가 할 것으로 예상된다. 핵 에너지의 세계적인 성장은 미국이 외부에 발생하는 성장의 많은으로 계속 될 것으로 예상된다. 2013 년으로, 미국 우라늄의 83 %를 수입했지만, 준비금의 952,544 톤은 미국 3,4에 존재합니다. 2013 년 7 새로운 시설 응용 프로그램 및 와이오밍, 뉴 멕시코, 네브라스카 5 ~ 14 재시작 / 확장 응용 프로그램이 있었다. 미국에서는 우라늄은 주로 현장 복구 (ISR) (6) 처리에 통해 추출된다. ISR은 적은 토지 지장을하고 환경 오염 물질 (7)을 해제 할 수 있습니다 미행 더미를 만드는 방지 할 수 있습니다. ISR는 우라늄 통해 침출수로부터 추출 된 후 지하 광석 본체로부터 우라늄 침출 수계 산화제 용액을 사용하여이온 교환 과정 (8). 광석 본체 네거티브 물 균형을 유지하기 위해, 침출수의 일부라는 생산 물 (PBW)를 출혈 빠졌을. PBW의 일부가 역삼 투 (RO)과 사용 정화된다 마이닝 프로세스에 재 도입하지만 독성 오염물이 허용....
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프로토콜
모든 샘플은 와이오밍 우라늄 ISR 시설의 우라늄 액체 처리 건물에서 수집 하였다.
1. 생산 블리드 물 (PBW)
- ISR 우라늄 시설에서 물 샘플의 두 가지 유형의 수집 : PBW과 삼투압 (RO) 물을 역. 이온 교환 처리 후 모니터링 탭에서하지만 역삼 투 오염 제거하기 전에 PBW를 수집합니다. PBW가 역삼 투 처리에 의해 오염 제거 후 소유주 샘플을 수집합니다.
주 : Lixiviant는이 칼럼에서 수거하고, 이온 교환을 위해 준비된다 우라늄 액체 처리 건물, 여러 분야에서 잘 파이프 라인으로 반송된다. 약 이온 교환 후 lixiviant 1-3 %가 회로에서 제거 되나 생산 블리드 물 (PBW)입니다. PBW 마이닝 프로세스에서 재사용 또는 RO 여과하여 탈회 / 오염 제거된다. - 제로 헤드 공간이있어서 물과 고밀도 폴리에틸렌의 샘플 (HDPE) 병을 수집샘플 수집 및 환경 품질의 와이오밍 부 (WYDEQ) (23)의 분석을위한 표준 운영 절차에.
- 멋진을 유지하기 위해 현장 얼음 및 전송 샘플 온도와 산도를 측정한다.
- 4 ℃에서 저장 PBW. 다음과 같은 프로토콜의 지침에 따라 미디어 제조시 첨가되는 농축 이글의 최소 필수....
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결과
치료와의 CuO-NP 처리 된 PBW에 PBW 구성 요소의 농도와 pH를 표 1에보고됩니다. 마틴과 레디 (2009)의 CuO-NP의 영전 점은 9.4 ± 0.4로 추정되는 것을보고했다. 이러한 조건에서, PBW의 pH가 7.2-7.4임을 감안할 때, 물은 나노 입자 표면이 양으로 음전하 종의 흡착을 가능하게 청구되어 일으키는의 CuO-NP에 양성자를 기부. 비소, 셀레늄, 우라늄 및 바나듐 (표 1)을 포함 PBW에서의 CuO-NP 처리 제거 우선 순위 오염 물질. 평균 비소 농도는 [0.002 ㎎ / ℓ (양측 쌍 t-test를, P <0.0001)에 0.0175에서 87 % 감소했다. CuO가-NP의 처리도 상당히 감소 셀레늄 (30 %), 우라늄 (78 %), 바나듐 (92 %) 및 인산 (85 %) (p <0.05).
분화 산정 결과, 표 2에보고
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토론
이전의 연구의 CuO-NPS에서 지하수 11,13,30,31에서 비소를 제거 보도했다. 본 연구는 이러한 이전의 연구 결과를 지원하며 CuO를 - 국민 연금 PBW에서 추가 오염 물질을 제거하는 것이보고합니다. 이 연구는 또한의 CuO-NP에 다른 오염 물질과 잠재적 경쟁 이온 (11)의 존재에도 불구하고, 비소 제거에 효과적이라는 이전의 보고서를 확인합니다. 분화 모델링의 CuO-NP에에 흡착을 허용, PBW에서 바나듐 종의 97 %가 부정적으로 청구됩니다 것으로 예측하고 일괄 처리는 바나듐의 92 %를 제거했습니다.
이것의 CuO-NP를 사용 PBW으로부터 특정 오염 물질을 제거하는 효과를 조사하고 제거와 관련된 독성의 변화를 평가하는 제 연구이다. 결과는 시험 관내 접근법을 사용하여 복잡한 혼합물의 세포 독성의 변화를 조사하는 것이 가능하다는 사실을 증명하지만, 이들 방법은 제한이없는 것은 아니다. PBW는 f를 사.......
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공개 사항
저자는 공개할 것이 없습니다.
감사의 글
샘플의 질량 분광법 분석을 해주신 Roger Hopper 박사와 와이오밍 농무부 분석 서비스 연구소에 감사드립니다. 우리는 와이오밍 대학교 약학 대학이 실험실에서 이 프로토콜을 비디오로 촬영할 수 있도록 허락해 준 것에 대해 감사를 표하고 싶습니다. 또한 대학원 조교(SC)에 대해 Theodore O.와 Dorothy S. King Endowed Professorship Agreement, 대학원 조교 지원(JRS)에 대해 University of Wyoming, 교수 펠로우십(JRS)에 대해 Science Posse(NSF GK-12 Project # 084129)에 감사드립니다. 우리는 또한 샘플을 얻을 수 있도록 허용하고 질문에 도움을 준 Uranium One에 감사드립니다. 이 작업은 와이오밍 대학교의 에너지 자원 학교의 지원을 받았습니다.
....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| CuCl2 | Sigma | 203149 | |
| 붕규산 유리 공 | VWR | 26396-639 | 6 mm |
| 질산 | Fisher | A509-P500 | 미량 금속 등급 |
| 0.45 μ m 주사기 필터 | Fisher | SLHA 033S 10x | |
| EMEM | Fisher | BW12-684F | |
| 태아 소 혈청 | ATCC | 30-2020 | |
| L-글루타민 | Fisher | BP379-100 | |
| NaHCO3 | Sigma | S5761 | |
| 페니실린/스트렙토마이신 | ATCC | 30-2300 | |
| 0.22 μ m 진공 필터 유닛 | Fisher | 09-740-28C | |
| HEK293 | ATCC | CRL-1573 | |
| HEPG2 | ATCC | HB-8065 | |
| 트립신 | 시그마 | SV3003101 | |
| MTT | 시그마 | M2128 | |
| D-페니실아민 | Fisher | ICN15180680 | |
| 96웰 플레이트 | Fisher | 07-200-92 | |
| DMSO | Fisher | D12814 | |
| Spectra Max 190 | Molecular Devices | ||
| Visual MINTEQ 버전 3.0 | KTH Royal Institute of Technology | ||
| ICP-MS | 애질런트 | 기기, 모델 및 검출 한계에 대한 세부 정보는 Reddy et al., 2013에 발표되었습니다. | |
| IC DIONEX DX 500 | Dionex | 기기, 모델 및 검출 한계에 대한 자세한 내용은 Reddy et al., 2013에 게재되었습니다. | |
| VWR 인큐베이터 | VWR |
참고문헌
- What is the status of the U.S. nuclear industry? Washington (DC): U.S. Energy Information Administration (US). , Available from: http://www.eia.gov/energy_in_brief/article/nuclear_industry.cfm (2014).
- International Energy Outlook. Washington (DC): U.S. Energy Information Administration (US). , Available from: http://www.eia.gov/forecasts/archive/ieo11/pdf/0484%282011%29.pdf (2011).
- Uranium Marketing Annual Report. Washington (DC): U.S. Energy Inf....
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재인쇄 및 허가
