محققان روشی ارائه کردهاند که با استفاده از آن میتوان سزیم موجود در خاک را با چشم غیرمسلح شناسایی کرد. سزیم مادهای است که به عنوان آلاینده محیط زیست شناخته میشود.
روشی برای شناسایی سزیم با چشم غیرمسلح
محققان روشی ارائه کردهاند که با استفاده از آن میتوان سزیم موجود در خاک را با چشم غیرمسلح شناسایی کرد. سزیم مادهای است که بهعنوان آلاینده محیط زیست شناخته میشود.
رادیواکتیو سزیم ۱۳۷ دارای نیمه عمر ۳۰٫۱۷ ساله است این ماده درون اورگانیسمهایی که در محیط هستند متجمع میشود. زمانی که مقدار این ماده در محیط افزایش مییابد، نظیر منطقه فوکوشیما که راکتورهستهای آن منفجر شده، خطرات زیست محیطی آن نیز افزایش مییابد. اخیرا محققان ژاپنی تحقیقاتی پیرامون شناسایی این ماده در ذرات جامد انجام دادهاند که میتواند بسیار مفید باشد. نتایج کار آنها در قالب مقالهای تحت عنوان “Micrometer-level naked-eye detection of caesium particulates in the solid state” به چاپ رسیده است.
جاناتان هیل، کاتسوهیکو آیجا و همکارانشان از مرکز بین اللملی نانو معماری مواد در دانشگاه توکیو موفق شدند مواد مولکولی را بهعنوان پیمایشگر نوری تولید کنند آنها با استفاده از این پیمایشگر مولکولی میتوانند ذرات آلوده به سزیم را شناسایی کنند. برای این کار این ماده با استفاده از اسپری روی سطح مورد نظر پاشیده میشود و در قدم بعد با استفاده از یک لامپ فلورسانت معمولی میتوان ذرات آلاینده را مشاهده کرد.
پیمایشگری که محققان در این پروژه ساختهاند میتواند در حضور فلزات قلیایی ترکیب شیمیایی موسوم به فنل را شناسایی کند. این گروه تحقیقاتی ترکیبی حاوی فنل ایجاد کردند که قادر است الکترون بپذیرد. در صورتی که در محیط کاتیون سزیم و متانول وجود داشته باشد این ترکیب به رنگ سبز در خواهد آمد. این در حالی است که اگر از فلزات قلیایی استفاده شود رنگ آبی ایجاد میشود.
محققان معتقدند که با افزایش غلظت سزیم این پیک فلورسانس میتواند جابهجا شود بنابراین میتوان این پیمایشگر را کالیبره کرد. این پیمایشگر به غلظت یک ppm سزیم نیز حساس است. این غلظت برابر مقدار سزیمی است که در پوسته زمین بهصورت طبیعی یافت میشود بنابراین هرگونه آلایندگی بیش از حد نرمال را میتوان با این پیمایشگر شناسایی کرد.
تصویر فوق مربوط به ترکیبی از مواد حاوی فنل و نمکهای کربنات است که به آن اندکی متانول افزوده شده است. تصویر a مربوط به ترکیب پودرهای حاوی کربنات سزیم است که تحت تابش پرتو فرابنفش قرار گرفته است به این ترکیب یک قطره اتانول افزوده شده است. تصویر bمربوط به همین ترکیب بعد از افزودن یک قطره متانول است. تصویر c مربوط به ترکیبات حاوی کاتیونهای سزیم تحت نور مرئی و فرابنفش است. به این ترکیب اتانول افزوده شده است. تصویر d نیز مربوط به کاتیونهای سزیم روی کاغذ فیلتر بوده که تحت تابش پرتو فرابنفش است به این ترکیب مقداری متانول اسپری شده است.