นักวิจัยในสหรัฐอเมริกาค้นพบกระบวนการกัดกร่อนแบบเร่งรัดในวัสดุที่เสนอให้ใช้ในการจัดเก็บกากนิวเคลียร์ระดับสูงในระยะยาว Xialei GuoและGerald Frankelจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอไฮโอและเพื่อนร่วมงานได้ค้นพบโดยการทำห้องปฏิบัติการจำลองสภาพการจัดเก็บกากนิวเคลียร์ภายใต้แนวทางที่เสนอ การค้นพบของพวกเขาชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นสำหรับระบบจัดเก็บข้อมูลที่ดีขึ้น
กากนิวเคลียร์ระดับสูงถูกสร้างขึ้นโดย
โปรแกรมอาวุธและเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ต้องเก็บไว้อย่างปลอดภัยเป็นเวลาหลายแสนปีจนกว่าจะปลอดภัยจากการสลายกัมมันตภาพรังสี ประเทศส่วนใหญ่วางแผนที่จะเก็บขยะระดับสูงไว้ใต้ดิน แต่ขณะนี้ยังไม่มีสิ่งอำนวยความสะดวกในการดำเนินงาน แม้ว่าจะอยู่ระหว่างการก่อสร้างในฟินแลนด์
แผนปัจจุบันคือการตรึงของเสียระดับสูงในแก้วหรือเซรามิกโดยใช้กระบวนการที่เรียกว่าการทำให้เป็นก้อน แก้วร้อนหรือเซรามิกจะถูกหล่อในถังสแตนเลสซึ่งจะถูกปิดผนึกและฝังลึกเข้าไปในที่เก็บใต้ดินที่ล้อมรอบด้วยหินที่ซึมผ่านไม่ได้สูง การตรวจสอบความปลอดภัยเป็นประจำจะตรวจสอบวัสดุสำหรับการกัดกร่อนทั้งภายในวัสดุที่ทำให้เคลื่อนที่ไม่ได้และเหล็ก ด้วยมาตรการป้องกันเหล่านี้ นักวิจัยหวังว่าขยะจะถูกเก็บไว้อย่างปลอดภัยเป็นเวลาหลายพันปี
การกำกับดูแลที่สำคัญGuo และเพื่อนร่วมงานเชื่อว่าพวกเขาได้เห็นการกำกับดูแลที่สำคัญในแผนนี้ซึ่งเกี่ยวข้องกับการกัดกร่อนที่เกิดขึ้นที่ส่วนต่อประสานระหว่างเหล็กแก้วและเหล็กเซรามิก หากน้ำสามารถทะลุเข้าไปในกระป๋องได้ ซึ่งเป็นสิ่งที่มีแนวโน้มว่าจะเกิดขึ้นในบางช่วงเวลา
พวกเขาชี้ให้เห็นว่าหลังจากหล่อกระป๋องเหล็กแล้ว
แก้วหรือเซรามิกที่บรรจุอยู่จะหดตัวเมื่อเย็นลง ทำให้เกิดช่องว่างบางๆ ระหว่างวัสดุที่เป็นแก้วกับผนังด้านใน การปรากฏตัวของน้ำจะกระตุ้นให้พื้นผิวเหล็กภายในกัดกร่อน ทำให้ความเป็นกรดภายในช่องว่างเพิ่มขึ้น และสร้างสภาพแวดล้อมที่ดีขึ้นสำหรับการกัดกร่อนต่อไป ซึ่งจะทำให้แก้วหรือเซรามิกปล่อยไอออนที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ทำให้เกิดการกัดกร่อนต่อไป
อ่านเพิ่มเติมนักวิทยาศาสตร์พลูโทเนียมสารประกอบพลูโทเนียมที่เสถียรอย่างน่าประหลาดใจอาจส่งผลต่อการจัดเก็บกากนิวเคลียร์ ผลลัพธ์ที่พวกเขาโต้แย้งคือวงจรป้อนกลับที่เร่งการเสื่อมสภาพของวัสดุทั้งสองที่ส่วนต่อประสาน – นำไปสู่การปล่อยวัสดุกัมมันตภาพรังสีออกสู่สิ่งแวดล้อมโดยรอบ
ในการศึกษาผลกระทบ Guo และเพื่อนร่วมงานได้จำลองสภาพของการจัดเก็บกากนิวเคลียร์ในห้องปฏิบัติการโดยการกดแผ่นเหล็กสแตนเลสกับตัวอย่างแก้วและวัสดุเซรามิกต่างๆ เมื่อวางไว้ในสภาพแวดล้อมจำลองที่เก็บทางธรณีวิทยา พวกเขาสังเกตว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างวัสดุทั้งสองเร่งการกัดกร่อนที่ส่วนต่อประสาน
ทีมงานของแฟรงเคลเชื่อว่าผลกระทบที่ไม่เคยมีมาก่อนนี้อาจทำให้อายุการใช้งานของบรรจุภัณฑ์เก็บกากนิวเคลียร์มีอายุการใช้งานสั้นลงอย่างมาก หากถูกต้อง สิ่งนี้ชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นเร่งด่วนสำหรับผู้กำหนดนโยบายที่จะต้องคิดใหม่ว่าจะเก็บขยะอย่างไร ทีมงานยังหวังว่าผลลัพธ์ของพวกเขาจะช่วยให้นักวิจัยพัฒนาวัสดุที่เข้ากันได้มากขึ้นเพื่อลดการกัดกร่อนของส่วนต่อประสานทำให้สามารถออกแบบระบบที่ดีกว่าสำหรับการจัดเก็บของเสีย
“การถ่ายภาพทำได้โดยไม่ต้องใช้รังสีเพิ่มเติม
เพียงแค่ใช้กล้องตรวจสอบการปล่อยมลพิษระหว่างการรักษาด้วยรังสี” Pogue อธิบาย “เรามีชุดกล้องแบบจำกัดเวลาเฉพาะในแผนกรังสีบำบัดของเรา ซึ่งออกแบบมาสำหรับการวัดปริมาณรังสีโดยใช้ Cherenkov แต่เราใช้กล้องเหล่านี้เพื่อวัตถุประสงค์เพิ่มเติมในการตรวจสอบออกซิเจนในเนื้องอกที่อยู่ระหว่างการรักษา”
การถ่ายภาพหนูที่ฉีดด้วย PtG4 เผยให้เห็นว่ายาอยู่ในเนื้องอกเป็นเวลาอย่างน้อยห้าวัน นี่เป็นโอกาสในการใช้ CELI กับรังสีหลายส่วนโดยใช้การฉีด PtG4 เพียงครั้งเดียว ทำให้สามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงของออกซิเจนในเนื้องอกได้ตลอดหลักสูตรการรักษา
เพื่อทดสอบวิธีการนี้ นักวิจัยได้ดำเนินการ CELI กับหนู 6 ตัวที่มีเนื้องอกใต้ผิวหนังในช่วง 5 วันของการรักษาด้วยรังสี hypofractioned (5 Gy/fraction) หลังจากฉีด PtG4 เข้าเส้นเลือดเพียงครั้งเดียว เนื้องอกเป็นมะเร็งเต้านม MDA-MB-231 ที่ไวต่อรังสีหรือการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อมะเร็งศีรษะและคอ FaDu ที่ทนต่อรังสี
CELI ที่ดำเนินการในแต่ละส่วนแสดงให้เห็นว่าการแจกแจง pO 2ในเนื้องอกทั้งสองต่างกันมาก บริเวณที่ขาดออกซิเจนมีขนาดลดลงจากเศษส่วนหนึ่งไปอีกส่วน โดยเนื้องอก MDA-MB-231 ลดลงอย่างเห็นได้ชัด ค่ามัธยฐาน pO 2ในเนื้องอกที่ไวต่อรังสีเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อการรักษาดำเนินไป ในขณะที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนในเนื้องอกที่ดื้อต่อรังสี การตอบสนองของเนื้องอกล่าช้าเมื่อเทียบกับการตอบสนองของ pO 2 ในพื้นที่ โดยเนื้องอก MDA-MB-231 เริ่มหดตัวห้าวันหลังจากเริ่มการรักษา และเนื้องอก FaDu จะหดตัวในวันที่เก้าเท่านั้น
“ตามรอยเนื้องอกสองเส้น ซึ่งทราบกันว่าตอบสนองต่อรังสีและอีกเส้นหนึ่งสามารถต้านทานได้ เราสามารถเห็นความแตกต่างในการให้ออกซิเจนของเนื้องอกซึ่งสะท้อนถึงความแตกต่างในการตอบสนอง” Pogue กล่าว
Credit : cateringiperque.com cdmasternow.com cheaplinksoflondonshop.com conviviosfraternos.com cookwatchus.net craniopharyngiomas.net cubmasterchris.info digitalbitterness.com dward3.com edmontonwarhammerleague.com
