Remiantis Branduolinės energijos agentūros duomenimis, vandenynuose yra 500 kartų daugiau urano, nei jo galima išgauti iš žemės. Tačiau urano gavyba iš jūros iki šiol buvo sunkiai įgyvendinama.

Kinijos mokslų akademijos mokslininkas Linsenas Yangas kartu su kolegomis sukūrė polimerinę membraną, imituojančią kraujagyslių veikimą, ir pridėjo medžiagos, kuri buvo impregnuota junginiu, vadinamu amidoksimu, besijungiančiu su urano jonais. Tokiu būdu jiems pavyko sukurti naują medžiagą, galinčią sugerti 20 kartų daugiau urano iš jūros vandens nei jos pirmtakai.

Norėdami nustatyti, ar uranas tikrai buvo sugertas, komanda naudojo rentgeno fotoelektronų spektroskopiją. Jie taip pat išsiaiškino, kad uraną sugeriančią medžiagą galima išvalyti druskos rūgštimi, pašalinant 98 procentus urano. Tad šią medžiagą galima naudoti ilgą laiką vėl ir vėl, o tai žymiai sumažina urano gavybos išlaidas.

Mokslininkai teigė, kad juos įkvėpė kraujagyslių geometrija. „Įkvėpti visur biologijoje esančios fraktalų struktūros, kuri yra palanki masės ir skysčių perdavimui, aprašome hierarchinę porėtą membraną, pagrįstą vidinio mikroporingumo polimerais, kurie gali užfiksuoti uraną jūros vandenyje“, – savo tyrime rašė mokslininkai.

„Ši biomimetinė membrana leidžia greitai išsklaidyti urano rūšis, o tai lemia 20 kartų didesnį urano adsorbcijos pajėgumą vandens tirpale su uranu, nei membranoje, kuriai būdingas tik mikroporingumas.“

Jei būtų vykdoma didelės apimties urano gavyba iš jūros vandens, šio ištirpusio vandenyje urano koncentracija sumažėtų, tačiau jūros dugnas ir uolienos iškart išlaisvintų „užrakintą“ uraną ir didintų jo koncentraciją vandenyje. Skaičiuojama, kad tokio urano potencialas yra 100 trilijonų tonų arba pakankamai, kad užtikrintų energijos poreikius milijardams metų.

Pasidalinkite su draugais

Šaltiniai:

Interesting Engineering

Aut. teisės: MTPC

Komentarai (6)