Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

18 Labore beteiligen sich an Ringversuch zur Urananalyse

30.10.2014

Vier kleine Proben gelösten Uranylacetats verbinden momentan Dresden mit 17 Laboren rund um den Globus. Forscher des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) wollten wissen, wie vergleichbar verschiedene Methoden sind, die zur Aufschlüsselung von Verbindungen radioaktiver Schwermetalle (Actinide) angewandt werden. Deshalb bereiteten sie einen Ringversuch vor, der diese Frage lösen soll.

Die Ergebnisse präsentieren die Teilnehmer auf dem Workshop „Advanced Techniques in Actinide Spectroscopy“ (ATAS), den das HZDR vom 3. bis zum 7. November organisiert. Die Veranstaltung will den Austausch zwischen experimenteller und theoretischer Forschung auf dem Gebiet der Radiochemie verbessern.


Ultraviolette Strahlung kann radioaktive Verbindungen, hier Uran(VI)-Komplexe, zur Lumineszenz anregen. Anhand der Spektren können Rückschlüsse zu ihrer chemischen Struktur gezogen werden.

Björn Drobot / HZDR

Um herauszufinden, wie radioaktive Schwermetalle auf verschiedene Umgebungen, zum Beispiel in möglichen Endlagern, reagieren, nutzen Forscher eine Vielzahl spektroskopischer Verfahren. Auf diese Weise lassen sich unter anderem die chemische Struktur, das Bindungs- und somit das Ausbreitungsverhalten der Actiniden entschlüsseln.

„Die Frage, die sich dabei allerdings oft stellt, ist, wie vergleichbar die Ergebnisse sind“, beschreibt Dr. Katharina Müller vom HZDR-Institut für Ressourcenökologie ihre Erfahrungen. Bereits zum zweiten Mal organisiert sie zusammen mit Dr. Robin Steudtner und Dr. Satoru Tsushima den Workshop ATAS. „Ziel ist es, Ideen anzuregen, wie sich die unterschiedlichen Methoden miteinander kombinieren lassen.“ Die Dresdner Forscher haben sich deshalb für die Veranstaltung ein spezielles Experiment einfallen lassen.

Bereits am Anfang des Jahres haben sie vier Proben gelösten Uranylacetats in unterschiedlichen Zusammensetzungen an führende radiochemische Labore in verschiedenen Ländern verschickt – zum Beispiel an die französische Atomenergiebehörde CEA, die kanadische Universität in Manitoba und die Clemson Universität im US-Bundesstaat South Carolina.

Mit der jeweils bevorzugten Methode untersuchten die dortigen Wissenschaftler die schwach radioaktive Substanz. Auf die Proben wurden so sechs unterschiedliche spektroskopische Verfahren – zeitaufgelöste Laser-Fluoreszenzspektroskopie, Röntgenabsorptionsspektroskopie, Elektrosprayionisation-Massenspektrometrie, Infrarot- und Ramanspektroskopie, Kernspinresonanzspektroskopie sowie verschiedene quantenchemische Methoden – angesetzt.

„Wir wollen dadurch herausfinden, inwieweit die Ergebnisse reproduzierbar sind – also ob die verschiedenen Labore mit derselben Methode auch die gleichen Daten erhalten und diese im Anschluss auch auf eine ähnliche Weise interpretieren“, erläutert Robin Steudtner. Ob dies tatsächlich funktioniert hat, erfahren die Teilnehmer am dritten Tag des Workshops. Dann stellen sie ihre Resultate vor. Eine richtige Antwort gibt es dabei allerdings nicht, stellt der Dresdner Chemiker klar.

„Vielmehr geht es darum, Diskussionen zu stimulieren, woher Diskrepanzen kommen, welches Verfahren für welche Fragestellungen am besten geeignet ist und vor allem, ob sich verschiedene Methoden sinnvoll ergänzen lassen.“ Denn ein einziges Verfahren genügt nicht, um die komplexe Chemie der Actiniden komplett zu erforschen, wie Müller erklärt: „Die verschiedenen Methoden liefern uns nur Teilantworten. Wenn wir genau verstehen wollen, wie sich radioaktive Schwermetalle in der Umwelt verhalten, müssen wir Wege finden, sie zu kombinieren.“

Brücke zwischen Theorie und Praxis bilden
Diese angestrebte Verbindung war auch der Grund für den ersten ATAS-Workshop, den das HZDR vor zwei Jahren organisiert hat. Denn die Erforschung der Actiniden fußt neben experimentellen Untersuchungen vor allem auf theoretischen Modellen. Gegenseitig ergänzt haben sich die beiden Felder bislang allerdings kaum. ATAS sollte diesen Mangel beheben. Zumindest im Dresdner Forschungszentrum ist dies geglückt, erzählt Steudtner: „Wir greifen nun verstärkt auf die Kompetenzen aus dem jeweils anderen Bereich zurück. So können wir einerseits aufwendige spektroskopische Experimente mit Hilfe theoretischer Methoden effektiver planen. Andererseits erhalten unsere Theoretiker von den Experimentatoren wertvolle Hinweise über Themen, die aus praktischer Sicht besonders interessant sind.“

Dass dieser Fokus der Veranstaltung auf reges Interesse stößt, zeigen die Anmeldungen zu dem internationalen Forum, die zu Zweidrittel aus dem Ausland kommen. Dabei wurde die Gesamtzahl der Teilnehmer bewusst von den Organisatoren auf 80 beschränkt „Wir wollen, dass ATAS tatsächlich ein Workshop bleibt“, erklärt Müller. „Jeder Teilnehmer soll sich einbringen. Daher haben wir ab einer bestimmten Anzahl die Anmeldung gestoppt. Ansonsten wären es noch mehr geworden.“ Neben dem Ringversuch umfasst das Programm Vorträge internationaler Wissenschaftler, eine Poster-Session sowie Führungen zu HZDR-Forschungsanlagen.

Weitere Informationen:
Dr. Katharina Müller / Dr. Robin Steudtner
Institut für Ressourcenökologie am HZDR
Tel. +49 351 260 -2438 / -2895 | E-Mail: k.mueller@hzdr.de / r.steudtner@hzdr.de

Medienkontakt:
Simon Schmitt | Wissenschaftsredakteur
Tel. +49 351 260 -3400 | s.schmitt@hzdr.de | www.hzdr.de
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf | Bautzner Landstr. 400 | 01328 Dresden

Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) forscht auf den Gebieten Energie, Gesundheit und Materie. Folgende Fragestellungen stehen hierbei im Fokus:
• Wie nutzt man Energie und Ressourcen effizient, sicher und nachhaltig?
• Wie können Krebserkrankungen besser visualisiert, charakterisiert und wirksam behandelt werden?
• Wie verhalten sich Materie und Materialien unter dem Einfluss hoher Felder und in kleinsten Dimensionen?
Das HZDR ist seit 2011 Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands. Es hat vier Standorte in Dresden, Leipzig, Freiberg und Grenoble und beschäftigt rund 1.000 Mitarbeiter – davon etwa 500 Wissenschaftler inklusive 150 Doktoranden.


Weitere Informationen:

https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=99&pOid=42996

Simon Schmitt | Helmholtz-Zentrum

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Seminare Workshops:

nachricht Seminar zur angewandten Versuchsmethodik und Lebensdauererprobung
18.10.2017 | Haus der Technik e.V.

nachricht Diskurs: Wie lässt sich durch den Einsatz Künstlicher Intelligenz in der Produktion Energie sparen?
12.10.2017 | BIBA - Bremer Institut für Produktion und Logistik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Seminare Workshops >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise