周囲温度でゼオライトを交換した銀のラドンの吸着

100年以上以来、放射性ノーブルガスラドン（222RN）の吸着は、極低温の活性炭で行われます。シンプルでコンパクトなラドン吸着システムの開発を促進するために、周囲条件でのラドン吸着の分野には、あらゆる進行があります。ここでは、室温でラドンガスを強く吸着させるために、合成シルバーエクスチャングされたゼオライトAG-ETS-10とAg-ZSM-5の真に注目に値する特性について報告します。窒素キャリアガスにおける222RNブレークスルー実験は、これらの材料が293 Kで3000 m3/kgを超えるラドン吸着係数を示すことを示しています。水蒸気とキャリアガスの種類は、ラドン吸着に強く影響することがわかっており、これらの銀の交換された材料を新しいクラスのラドン吸着剤として実際に適格にしています。我々の結果は、AG-ETS-10とAg-ZSM-5が周囲温度でラドンガスに対する高い親和性を示す材料であり、環境および産業の222RN緩和アプリケーションの候補材料であることを示しています。銀荷重ゼオライトに基づく吸着システムは、極低温冷却の必要性を回避することにより、多くのラドン関連の研究分野で、活性化された炭を選択した材料として置き換える可能性があります。

Since more than 100 years, the adsorption of the radioactive noble gas radon (222Rn) is performed on activated charcoal at cryogenic temperatures. There is little-if any-progress in the field of radon adsorption at ambient conditions to facilitate the development of simple and compact radon adsorption systems. We report here on the truly remarkable property of the synthetic silver-exchanged zeolites Ag-ETS-10 and Ag-ZSM-5 to strongly adsorb radon gas at room temperature. 222Rn breakthrough experiments in nitrogen carrier gas have shown that these materials exhibit radon adsorption coefficients exceeding 3000 m3/kg at 293 K, more than two orders of magnitude larger than any noble gas adsorbent known to date. Water vapor and carrier gas type were found to strongly influence radon adsorption, practically qualifying these silver exchanged materials as a new class of radon adsorbents. Our results demonstrate that Ag-ETS-10 and Ag-ZSM-5 are materials that show high affinity towards radon gas at ambient temperatures making them candidate materials for environmental and industrial 222Rn mitigation applications. Adsorption systems based on silver loaded zeolites have the potential to replace activated charcoal as material of choice in many radon related research areas by avoiding the necessity of cryogenic cooling.