The efficient capture of radioiodine produced from used nuclear fuel reprocessing is now a days growing priority in the field of research and development of nuclear waste management. The aqueous reprocessing of used nuclear fuel (UNF), which involves dissolving in nitric acid (PUREX process), is the major source of radioiodine $^{129}I$. $^{129}I$ is greatest environment concern because it has long half-life of 1.6$\times$$10^7$y and potential incorporation into the human body. For the efficient capture of $^{129}I$, solid sorbents gained more attraction than wet scrubbing method. This work proposed reduced graphene oxide fiber (rGO) as an effective solid sorbent. rGO fibers are fabricated by wet spinning process from GO dispersion and reduced by L-ascorbic acid. Silver functionalized rGO fibers (Ag/rGO) are produced by dipping GO fibers in silver nitrate ($AgNO_3$) solution. Iodine adsorption experiment is conducted in closed iodine saturated environment at $150^\circ C$ temperature and ambient pressure. Both rGO and Ag/rGO shows excellent adsorption efficiency where the presence of iodine is more than 50wt%. rGO fibers capture iodine through physisorption process whereas chemical adsorption happens beside physisorption in Ag/rGo fiber. Physisorption characteristics of rGO fibers allows it to be used for multiple times. Ag/rGO may provide better selectivity at real environment and low desorption of iodine at higher temperature due to the chemical adsorption
핵 폐기물 관리 연구 및 개발 분야에서 사용후 핵연료 재처리로부터 생산된 방사성 요오드의 효율적인 포집 방법개발은 우선 순위가 높아지고 있다. 질산에 용해시키는 방식의 재처리 (PUREX 공정)은 방사성 요오드 I-291의 주 공급원이다. I-291은 반감기가 $10^7$y이고 인체에 쉽게 흡수될 수 있기에 큰 위험이 있다. I-291의 효율적인 포집을 위한 방법으로 고체 흡착제는 습식 제염보다 더 각광받는다. 본 연구에서는 효과적인 고체 흡착제로 환원 산화 그래핀 섬유 (rGO)을 제안했다. rGO 섬유는 GO 분산애긍로부터 습식 방사 공정에 의해 제조되고, L-아스코르브산에 의해 환원된다. Silver-functionalized rGO 섬유 (Ag/rGO)는 GO 섬유를 질산은 ($AgNO_3$) 용액에 담금으로 생성된다. 요오드 흡착 실험은 $150^\circ C$ 온도 및 상압에서 밀폐된 요오드 포화 환경에서 수행된다. rGO 및 Ag/rGO는 모두 요오드가 50wt% 이상인 경우 우수한 흡착 효율을 나타낸다. rGO 섬유는 물리적 흡착 공정을 통해 요오드를 포획하는 반면 Ag/rGO 섬유의 경우 화학적 흡착이 물리적 흡착과 동시에 일어난다. rGO 섬유는 물리적 흡착 특성으로 인하여 여러번 재사용할 수 있다. Ag/rGO는 화학적 흡착으로 인해 실제 환경에서 더 나은 선택성을 보이며 고온 환경에서 낮은 요오드 탈착 특성을 가진다.
