Китайская академия наук предложила необычный способ добычи урана из воды: не ждать, пока нужные ионы сами попадут в фильтр, а отправить за ними микроскопических "сборщиков". Исследователи разработали микромоторы на основе металлоорганического каркаса — пористого материала, где металлические узлы соединены органическими молекулами.
Материал не просто поглощает уран, а сам перемещается в воде. Частицы размером около 2 микрометров используют свет как источник движения. В присутствии небольшого количества перекиси водорода они ускоряются примерно до 7 микрометров в секунду, а при освещении почти удваивают скорость.
Концентрация урана в морской воде крайне низкая, хотя общий запас оценивается примерно в 4,5 миллиарда тонн. Классические пассивные материалы работают медленно: они ждут случайной встречи с ионами урана. Новые микромоторы меняют сам принцип — они активно движутся и повышают вероятность контакта.
Пока технология далека от промышленной добычи. Учёные прямо указывают на трудности масштабирования и на то, что высокая солёность может ограничивать работу микромоторов. Но сама идея выглядит многообещающе. Такой материал открывает сразу два практических направления. С одной стороны, он может стать основой для добычи топлива для атомных электростанций прямо из воды без разработки новых месторождений. С другой — подобные системы потенциально пригодны для очистки радиоактивных вод, где важно быстро и эффективно извлекать опасные элементы из среды.
