Китайські дослідники з Академії наук КНР у Циндао розробили новий матеріал, який дозволяє вилучати уран з морської води значно ефективніше, ніж планувалося в США.
Команда Циндаоського інституту біоенергетики та біопроцесних технологій створила речовину під назвою PhosCage. Це губчаста молекулярна структура з фосфатними групами, які діють як хімічні пастки для урану.
У випробуваннях на реальних зразках морської води матеріал показав результат до 50,4 мг урану на грам адсорбенту. Це більш ніж у вісім разів перевищує цільовий показник Міністерства енергетики США — 6 мг на грам.
У лабораторних умовах PhosCage досягав рівноваги адсорбції всього за п'ять хвилин. Вчені перетворили матеріал на міліметрові гранули, зручні для використання у відкритому океані.
Гранули забезпечили вилучення 22,55 мг урану на грам і зберігали працездатність після семи циклів повторного використання. Вони також демонструють високу селективність та стійкість до біообростання.
«Ця робота відкриває новий підхід до вилучення урану з морської води і закладає основу для адсорбентів, здатних захоплювати більше урану і в кінцевому підсумку використовуватися у великому масштабі», — заявили дослідники.
Для Китаю технологія особливо актуальна: країна володіє значними запасами урану на суші, але споживає його більше, ніж видобуває, активно розширюючи ядерну енергетику.
Світові океани містять близько 4,5 млрд тонн урану — у тисячу разів більше, ніж наземні запаси, однак низька концентрація речовини робить промисловий видобуток складним завданням.
Чи може цей прорив змінити глобальний баланс у забезпеченні ядерним паливом?
Поки вчені підкреслюють, що робота створює фундамент для майбутніх розробок, а не одразу вирішує всі інженерні питання масштабного застосування.
