Radiochimie
Le travail du groupe de radiochimie est consacré aux questions fondamentales et appliquées, liées au comportement des substances radioactives dans l'environnement, dans le cycle du combustible nucléaire et dans des applications médicales. Le groupe a une expertise de pointe dans la élaboration de la chimie des radioéléments et il est aujourd’hui en France le laboratoire phare sur la chimie du radioélément Technétium, un élément chimique qui a été découverte seulement en 1937 et qui se trouve aujourd’hui en grand quantité dans les déchets nucléaires.
Une interaction étroite existe entre la recherche en radiochimie et notre service en métrologie des radioéléments et des éléments trace SMART, qui est toujours en pleins expansion et qui a aujourd’hui une notoriété nationale sans contestation.
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Les différents aspects de la recherche en radiochimie
L’effet du rayonnement ionisant sur les propriétés chimique (radiolyse) est en train de prendre plus d’ampleur comme thème de recherche en radiochimie. L’arrivé du cyclotron ARRONAX dans la région nantaise n’accélère non seulement des particules des protons, mais aussi nos recherches en domaine de radiolyse. D'une importance croissante sont les applications médicales de la radiochimie pour l’imagerie et la thérapie. Il faut mentionner surtout le projet sur la chimie de At211, un radionucléide potentiellement utile pour l’alpha-immunothérapie, ou sur le Sc44 pour une imagerie innovatrice qui implique aussi les physiciens de SUBATECH. Nos activités sont étroitement coordonnées avec des chercheurs d’INSERM et des acteurs autour du nouveau cyclotron.
L'analyse radiochimique et géochimique du comportement à long terme des déchets fortement radioactifs dans l’environnement d’un stockage géologique est toujours au centre d'intérêt du groupe de radiochimie. Ces travaux s’inscrivent dans un partenariat d’Institut Carnot Mines avec l'agence française de gestion des déchets nucléaires ANDRA, un partenariat que est aussi à l’origine de la Chaire "déchets nucléaires" qui sera établi chez nous dépuis 2009. Les thèmes dans ce domaine concernent les mécanismes de dissolution des matrices de confinement des déchets, le transfert de radionucléides dans la roche ("argilite") et les transferts dans la biosphère (effet des microorganismes etc.).
De plus en plus importante est l'étude du graphite en tant que déchets. Une caractéristique principale du travail est le couplage d'une approche expérimentale multidisciplinaire avec la modélisation. La recherche sur les déchets nucléaires a été accomplie par collaboration avec de laboratoires mondiaux importantes comme le Pacific Northwest Laboratory (US), Forschungszentrum Karlsruhe, Forschungszentrum Jülich, Insitute royal de technologie, Stockholm,, Studsvik, Suede, CEA, ANDRA, SCK.CEN, ENRESA, Universidad Polytecnica de Catalunya, CIEMAT et livre par pouce carré... Cette collaboration a résulté en cinq contrats de recherche dans le 5ème programme-cadre de la Commission européenne (ACTINET, Raphael, FUNMIG, MICADO) et trois projets dans le 7ème FWP (CARBOWASTE, RECOSY, TARC) . A mentionner aussi un vaste reseau de collaborations nationales avec l’industrie et recherche nucléaire (AREVA, EDF, ANDRA, CEA) et des groupements de recherche (PARIS et MATINEX), avec le Canceropôle Grande Ouest, et l’Agence Nationale de Recherche. En 2008 nous avons organisé un grand atelier internationale sur l’utilisation des ciments dans la gestion des déchets nucléaires.