[05/03/2013] News
Contaminazione nucleare: come vedere il cesio ad occhio nudo
Una rivoluzionaria ricerca giapponese
Science and Technology of Advanced Materials pubblica la ricerca "Micrometer-level naked-eye detection of caesium particulates in the solid state" nella quale un team di ricercatori giapponesi dimostrano che, attraverso un materiale che hanno sviluppato, è possibile rilevare ad occhio nudo gli ioni di cesio, una delle principali fonti di contaminazione dopo le fughe radioattive in particolare di Fukushima.
In una nota inviata a greenreport.it, i ricercatori giapponesi sottolineano che «Il cesio 137 radioattivo ha un'emivita di 30,17 anni e il suo accumulo negli organismi nelle regioni a rischio, come intorno alla centrale nucleare di Fukushima Daiichi, amplifica il pericolo che rappresenta». Il nuovo materiale realizzato dai ricercatori può servire ad identificare la presenza di questa sostanza radioattiva.
Jonathan P Hill, Katsuhiko Ariga ed i loro colleghi del Wpi-International center for materials nanoarchitectonics, dell'università di Tokyo e della Japan science and technology agency (Jst) spiegano: «Abbiamo sviluppato materiali molecolari come una sonda ottica per "caesium cation-containing particles" con un'attuazione basata su semplici spray reagenti e una lampada fluorescente comunemente disponibile per il rilevamento ad occhio nudo allo stato solido».
Il funzionamento della "sonda" si basa sui cambiamenti nella fluorescenza di composti organici chiamati fenoli in presenza di metalli alcalini e i ricercatori hanno progettato un composto fenolico sostitutivo con un componente del gruppo electron-accepting 4-nitrophenyl ether (4-Npe) e questo composto mostra una fluorescenza verde distintiva in presenza di cationi cesio e metanolo. Invece altri metalli alcalini danno luogo ad una fluorescenza blu.
Il team giapponese ha notato che «Il picco della fluorescenza si sposta con l'aumento della concentrazione di cesio in modo che si è potuto calibrare la sonda. La sonda era sensibile a concentrazioni di cesio di 1 parte per milione. Questa è la concentrazione naturale che si trova sulla crosta terrestre, il che significa che la norma può essere rilevata. Insieme ai calcoli della dinamica molecolare, queste osservazioni suggeriscono il meccanismo che sta dietro il comportamento fluorescente, per il quale la chiave sembrano la geometria dei compound delle molecole e le interazioni tra i diversi costituenti».
Gli autori dello studio concludono: «La disponibilità di questo e di altri test di altrettanto facile implementazione per gli agenti ambientali contaminanti è destinata ad aumentare il volume di dati relativi ai livelli di contaminazione intorno a rischi chimici e radiologici».