Description: Das Projekt "Actinid-Metall Bindung auf atomarem Level - Am-BALL" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Dresden-Roßendorf e.V., Institut für Ressourcenökologie durchgeführt. Das Ziel des Projektes Am-Ball ist die gezielte Immobilisierung von Technetium (TcO4-) und anderen mobilen Spaltprodukten (z.B. 36Cl, 129I) durch die Nutzung innovativer Abfallbehandlung und -konditionierung. Ein Fokus liegt auf der Synthese und Charakterisierung neuartiger Bindungsmotive zwischen einem Actinid und Übergangsmetallatom (An-TM) für die Entwicklung eines fundamentalen Verständnisses von Struktur-Eigenschaftsbeziehungen. Auf dieser Grundlage können durch Einführen eines erweiterten Ligandrückgrates, die einzelnen An-TM-Komplexe in Netzwerkstrukturen (An-TM-MOFs) überführt werden und somit Untersuchungen an den entstandenen MOFs (zweites Ziel des Projektes) durchgeführt werden. Die erhaltenen Actinid-Metal-Organic-Frameworks (An-TM-MOF) werden dabei als maßgeschneiderte Abfallmatrix designt und hinsichtlich ihres Immobilisierungsvermögen gegenüber anionischen Spaltprodukten (TcO4-, Cl-, I-) untersucht und optimiert. Dies kann in den Gerüstverbindungen bspw. durch Anpassung der reaktiven Oberfläche, Optimierung der Porengröße oder gezieltes Einbringen von Sorptionsplätzen erfolgen. Für das generelle Design der molekularen Verbindungen sollen Ligandsysteme mit N-, O-, S- und P-Donoratomen betrachtet werden. Liganden, welche die entsprechenden An-TM Bindung verbrücken können, sind durch ihre erwartete höhere Stabilität von besonderem Interesse. Eine Orientierung des An-TM-Kerns kann durch ambidenten Charakter des Ligandsystems erzielt werden. Begleitend zu den experimentellen Arbeiten in einem radiochemischen Kontrollbereich werden quantenchemische Berechnungen an den erhaltenen Verbindungen durchgeführt, um eine umfangreiche Bindungsanalyse an den experimentell erhaltenen Verbindungen durchführen zu können. Eine Gegenüberstellung konventioneller Immobilisierungsmethoden (UO2, Glas, Zement) gegenüber An-TM-MOFs wird als finales Ziel in diesem Projekt verfolgt.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Glas ? Zement ? Abfallbehandlung ? Actinoide ? Technetium ?
Region: Sachsen
Bounding box: 10.40664° .. 10.40664° x 49.29433° .. 49.29433°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2023-05-01 - 2026-04-30
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