BIOSORBENTS BASED ON POLYSACCHARIDES. EVALUATION OF SORPTION CAPACITY IN RELATION TO URANIUM AND THORIUM | БИОСОРБЕНТЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИСАХАРИДОВ. ОЦЕНКА СОРБЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ В ОТНОШЕНИИ УРАНА И ТОРИЯ

Английский. Study of sorption of heavy natural radionuclide’s uranium and thorium from water by β-gluсancontaining sorbents obtained from biomass of yeast Saccharomyces Cerevisiae and bran of oat Avena sativa was carried out. It is shown that the content of mobile (water-soluble, exchange and acid-soluble) and fixed forms of uranium on investigated β-glucans vary considerably. It is found that the extent of irreversible sorption of uranium does not exceed 58.6%. For the first time shown that β-glucans have high sorption capacity in ratio of thorium. In the conditions of the experiments it was retrieved more than 99% of thorium from the water. The content of fixed form of thorium reaches 94% of the sorbed. Characteristics of surface and capillary-porous structure of samples were defined. The correlation relationships between rates of adsorption and specific surface of preparations were installed. An analysis of the relationship between sorption capacity and various properties of glucans leads to the conclusion that the most important role for the implementation of a strong adsorption of heavy radionuclides belongs to chemisorptions mechanisms, while the contribution of surface physical phenomena is not essential. It is shown that the highest strong adsorption of thorium is characterized by a sample representing the cell walls of yeast Saccharomyces cerevisiae. The findings suggest of β-glucans prospects in practical terms and their use as polyfunctional enterosorbеnts.

Русский. Проведено исследование сорбции из водных сред тяжелых естественных радионуклидов урана 238 и тория 232 β-глюкансодержащими сорбентами, полученными из биомассы дрожжей Saccharomyces cerevisiae и отрубей овса Avena sativa. Показано, что содержание мобильных (водорастворимых, обменных и кислоторастворимых) и фиксированных форм урана на исследуемых β-глюканах существенно различаются. Установлено, что степень необратимой сорбции урана не превышает 58.6%. Впервые показано, что β-глюканы обладают высокой сорбционной способностью в отношении тория. В условиях экспериментов из водной среды извлекается более 99% тория. При этом содержание фиксированной формы тория достигает 94% от сорбированного. Определены характеристики поверхностной и капиллярно-пористой структуры образцов. Установлены корреляционные соотношения между показателями адсорбции и удельной поверхности препаратов. Анализ взаимосвязей между сорбционной способностью и свойствами различных глюканов приводит к заключению о том, что наиболее важную роль для осуществления прочной адсорбции тяжелых радионуклидов играют механизмы хемосорбции, тогда как вклад поверхностных физических явлений несущественный. Показано, что наиболее высоким показателем прочной адсорбции тория  характеризуется образец, представляющий собой клеточные стенки дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Полученные данные свидетельствуют о перспективности β-глюканов в практическом плане и возможности их использования в качестве полифункциональных энтеросорбентов.