양이온 교환능을 갖는 K-Birnessite 콜로이드에 의한 수용성 우라늄(VI) 이온의 흡착 연구

양이온 교환능력을 갖는 합성 K-birnessite를 이용하여 수용성 우라늄 이온(UO₂ 2+ )에 대한 흡착 거동을 조사하였다. K-birnessite는 KMnO4 수용액과 염산을 반응시켜 합성하였으며, 합성된 K-birnessite의 구조, 비표면적 및 표면전하 등 물리화학적 특성을 규명하였다. K? 이온은 층상구조를 갖는 MnO₂ 층간에 존재하였으며, BET 비표면적은 38.30 m2/g이었다. 우라늄 흡착실험 조건인 pH 5.00, 이온세기 0.010M NaClO₄에서 측정된 K-birnessite의 표면전하는 -1.65 C/㎡이었다. 우라늄 이온은 K-birnessite 층간의 K?와 이온교환 반응을 통하여 흡착하였으며, 분배계수는 일반적인 이온교환물질과 유사하였다. 본 연구결과는 고준위 방사성 폐기물 지하처분장으로부터 유출될 수 있는 방사성물질의 이동을 저지하는 방법으로 활용될 수 있을 것이다.