Океан содержит урана в тысячу раз больше, чем все известные сухопутные месторождения.
Исследователи из Цинхайского института Солт-Лейкс (Китайская академия наук) разработали микромотор на основе металлоорганического каркаса (MOF), который под воздействием света и перекиси водорода движется в воде, активно захватывая ионы урана. Частицы диаметром около 2 мкм (тоньше человеческого волоса) перемещаются со скоростью до 7 мкм/с, а под светом ускоряются почти вдвое.
В лабораторных испытаниях они извлекли до 406 мг урана на грамм материала, преобразуя его в стабильную минеральную форму. В океане растворено около 4,5 миллиардов тонн урана, но его сверхнизкая концентрация делает традиционную добычу нерентабельной. Новая технология активного сбора может изменить стратегию обеспечения ядерным топливом.
Традиционные адсорбенты для извлечения урана полагаются на пассивный контакт с водой. Китайская команда под руководством Юнцюаня Чжоу создала пористые губчатые частицы, которые при добавлении небольшого количества перекиси водорода генерируют движущую силу — фактически, это микродвигатель. Дополнительное облучение светом (в том числе солнечным) ускоряет частицы, обеспечивая активную навигацию к ионам урана.
В контролируемых экспериментах система продемонстрировала поведение, напоминающее биологическую динамику «хищник-жертва»: активные микромоторы охотились за пассивными коллоидными частицами, адаптируя движение в зависимости от концентрации «топлива» и демонстрируя роевое взаимодействие.
Источник: hi-tech.mail.ru