中文摘要：

放射性元素137Cs为核废料中主要放射性组份之一，由于其半衰期较长，危害性大，对Cs基核废物的处置已成当务之急。云母是铯类核废物处置类比矿物之一。申请人在自然界中发现了Cs2O达25wt%的锂云母。本项目将首先对花岗岩和花岗伟晶岩中产出的天然富铯锂云母进行系统的矿物学、晶体化学研究，对天然富铯锂云母的蚀变作用与蚀变产物进行详细分析，揭示锂云母与富铯锂云母之间的结构与成因关系；在对天然样品研究的基础上，一方面在不同的温度、压力、浓度、pH和反应时间条件下，对"铯锂云母"进行合成实验研究，探讨其结构和晶体化学特征，另一方面研究锂云母表面对溶液中铯的吸附性，确定"铯锂云母"的形成条件和热力学稳定性；与其它铯的矿物载体对比，评估和预测"铯锂云母"作为核废料处置矿物的可能性与前景。本项目不仅可以丰富矿物学研究成果，而且可以为核废物处置矿物学模型的建立提供重要的理论依据。

结论摘要：

摘要本课题对江西宜春雅山黄玉-锂云母花岗岩和阿尔泰3号伟晶岩脉中产出的天然富铯锂云母进行了系统的矿物学研究，得到富铯锂云母属于铯多硅锂云母，Cs2O含量高达25wt%，将Cs容纳于层间的能力非常高。富铯锂云母形成于岩浆演化的低温热液阶段晚期，且自形成后未见发生蚀变，具有较强的热液稳定性。另外，不同条件下的不同云母的铯热液吸附实验和分子动力学模拟结果也表明，云母类矿物具有较强的Cs吸附能力，Cs+与K+发生置换后能稳定地位于云母层间，而不易分散。因此，在花岗岩型的核废物地质处置环境中，常见的云母类矿物能有效地控制放射性Cs离子在地下水中的迁移，是近场地质屏障中较好的137Cs前景载体相。??