Радиоизотопы йода вырабатываются в результате расщепления урана в атомном реакторе. Радиоактивный йод примечателен тем, что он весьма мобилен в окружающей среде, а долгосрочное подвергание его воздействию может привести к раку. Кроме того, определенный изотоп — йод 129 — обладает слишком долгим временем полураспада (15,7 млн лет).
Профессор Нил Хьятт из отделения материаловедения и инжиниринга университета обнаружил способ иммобилизации изотопов йода с помощью долговечного твердого материала, такого как йодованадинит свинца (Pb5 (VO4)3I).
Результаты исследования, опубликованные в издании Journal of Nuclear Materials, показали, как простой и недорогой метод работает при атмосферном давлении.
Профессор Хьятт с коллегами создали необходимое соединение, нагревая смесь свинцового йодида, оксида свинца и оксида ванадия.
Ранее подобного можно было достичь лишь под воздействием высокого давления и в строго герметичном контейнере, поскольку в условиях высокой температуры йод испаряется. Однако с учетом того, что ванадий отлично поглощает микроволны с частотой 2,45 ГГц (частота, применяемая в бытовых микроволновых печах), ученые смогли нагреть химическую смесь в «микроволновке», произведя йодованадинит свинца всего за 3 минуты.
Успешность метода определяется тем, что результирующее вещество — Pb5 (VO4)3I — плохо поглощает микроволны на указанной частоте, а потому сразу после формирования нагревание прекращается и йод не испаряется.
Йод-131 — вредный газ, который выделялся на месте аварии станции Фукусимы в Японии. Он же наблюдался во время Чернобыльской катастрофы, а также во время испытания атомной бомбы в 1950-х. Новое исследование сократит воздействие на здоровье от выделения вредных изотопов йода в окружающую среду, обеспечив недорогой и простой метод их иммобилизации в твердом материале, который можно будет быстро использовать в случае новой аварии.