Forskningen på ”gröna” och ”kalla” kärnbränslen har gett resultat som fullständigt tagit en grupp forskare vid University of Nottingham i England på sängen.
Forskarna tog fram en stabil version av en som de kallar det ”trofémolekyl” som gäckat forskare i decennier. De upptäckte att bindningen inom denna molekyl är helt annorlunda än de hade förväntat sig. Särkskit anmärkningsvärt är att deras rön tyder på att denna molekyl beter sig på ungefär samma sätt som dess motsvarigheter bland övergångsmetaller (grundämnen i periodiska systemets mellersta del), såsom krom, molybden och volfram. Forskningen har letts av professor Stephen Little.
– Den främsta drivkraften för den första delen av forskningen var att förstå vilken typ av kemisk bindning uran tillhör, säger han.
Att den kemiska bindningen av uran liknar den i övergångsmetaller kan ha stor betydelse för separeringsprocesser av kärnbränsle.
– Kärnkraftsindustrin vill minimera mängden kärnavfall genom att utvinna radioaktiva ämnen ur använt kärnbränsle. Det bygger på att utnyttja skillnader i bindningen, men i vissa fall finns förvånansvärda likheter i bindningen och det kommer att ha betydelse för att förbättra saneringen av kärnavfall och för utformningen av nya atomeffektiva katalytiska cykler, säger Little.
Forskningen kan öppna vägen för användande av urannitriter som kärnbränsle. Urannitrider har högre densitet, smältpunkter och termal ledningsförmåga än det blandade uranoxidbränsle som används i dagens reaktorer.
Forskningsrönen har publicerats i tidskriften Nature Chemistry.
