Уран из океана

19.05.2013

Ученые создали особую металлорганическую сетку, которая собирает в морской воде уран в 4 раза эффективнее существующих аналогов.

Исследователи под руководством профессора химии Венбина Лина из Университета Северной Каролины разработали металлорганическую сеть, которая может собирать ионы урана, растворенные в морской воде. До сих пор самой совершенной технологией "выуживания" урана из морской воды считались синтетические волокна, на поверхность которых нанесены особые химические вещества, связывающие уран.

В отличие от них, новая сетка в лабораторных тестах работает по крайней мере в 4 раза эффективнее и легко извлекает из воды сырье для ядерного топлива. В будущем подобная технология может обеспечить альтернативный источник дорогостоящего топлива для реакторов, а также применяться для очистки воды, загрязненной радиоактивными веществами.

Металлорганические структуры считаются очень перспективными для ряда технологических приложений, включая хранение газов и разделение смесей веществ. Структуру металлорганических материалов можно настроить для выполнения различных задач, например пористая структура используется во многих коммерческих адсорбентах. Кроме того, как и органические полимеры, металлорганические структуры можно "научить" связываться с различными специфическими молекулами.

В мировом океане растворено около 4 млрд тонн урана - это примерно в 600 больше всех запасов урана на суше. Но добывать уран из морской воды крайне сложно из-за его низкой концентрации: 3 части на миллиард. При современных технологиях добычи потребовалось бы использовать очень много пластикового адсорбента, что привело бы к масштабному засорению океана пластиком. Этот пластик должен находиться в морской воде несколько недель и за это время кроме урана в адсорбент попадет много других "бесполезных" ионов. Все это делает добычу урана из воды очень трудоемкой и дорогостоящей затеей. В цифрах это выглядит следующим образом: килограмм урана, добытого из океана современными способами, будет стоить от $1000 до $2000 за килограмм, примерно в 10-20 раз больше текущей рыночной цены.

Новый материал может изменить ситуацию, поскольку он намного эффективнее. Так, в лаборатории 1 грамм металлорганического адсорбента смог собрать более 200 миллиграмм урана, что является неплохим показателем. Разработчики отмечают, что новая технология может значительно сократить стоимость добычи урана из морской воды - даже если "морской" уран будет в 2 раза дороже "сухопутного", он уже будет конкурентоспособен в силу различных экономических и политических причин.

<< Назад: Винчестеры My Passport Ultra от WD 20.05.2013

>> Вперед: Твердотельный накопитель Transcend MSM610 19.05.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Безлинзовая ИК-система 02.10.2025

Инфракрасные технологии занимают особое место в науке и технике. Они позволяют заглянуть туда, где человеческий глаз бессилен, - в темноту, сквозь дымку или туман, на значительные расстояния. Однако развитие этой области сдерживают дорогие и капризные камеры, требующие охлаждения и сложного обслуживания. Китайские исследователи предложили неожиданный выход: создание безлинзовой системы, которая превращает невидимое инфракрасное излучение в четкие изображения с помощью оптики нового поколения. В основе этой разработки лежит древняя идея "изображения через отверстие", о которой еще в IV веке до нашей эры писал философ Мо-цзы. Современные ученые пошли дальше и вместо физической дырочки сформировали оптическое отверстие прямо в нелинейном кристалле, используя сверхкороткие лазерные импульсы. Такое решение позволяет преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет, который без труда фиксируется обычными кремниевыми сенсорами. Руководитель проекта профессор Хэпинг Цзэн подчеркивае ...>>

Жара вызывает агрессию 01.10.2025

Животный мир чутко реагирует на изменения температуры, и в последние годы ученые все чаще обращают внимание на то, как жара влияет не только на физиологию, но и на поведение живых существ. Рост глобальных температур способен не только изменять экосистемы, но и формировать новые социальные модели у животных. Одним из тревожных проявлений оказывается рост агрессивности, который наблюдается у самых разных видов. В лаборатории Университета Юга в Сьюани, штат Теннеси, экологи наблюдали за чернобрюхими саламандрами Desmognathus amphileucus. Эти небольшие амфибии, обитающие в ручьях Аппалачей, продемонстрировали ярко выраженное территориальное поведение: они пытались кусать соперников и заставлять их покидать занятую территорию. Интересно, что у близкородственных видов - саламандры Окои и тритона - подобных реакций не зафиксировали. Это подчеркивает избирательность явления и его связь с особенностями конкретных организмов. Сходные результаты были получены и в экспериментах с другими вид ...>>

Случайная новость из Архива Роды в космосе 20.11.2018 Сотрудники компании Spacelife Origin хотят к 2024 году воплотить идею о рождении ребенка на орбите. На сегодняшний день проходят поиски женщин, которые готовых помочь науке. По словам руководителя компании Spacelife Origin Кейси Малдера, для того, чтобы стать "межпланетным видом" человечеству необходимо научиться рожать в условиях космоса. Первым этапом будет запуск капсулы, которая еще называется "космический инкубатором". В нем должно произойти оплодотворение, затем инкубатор вернется обратно на Землю, и авторы смогут перейти к следующему шагу. Состоится поиск женщин, которые согласятся выносить эти эмбрионы, а когда придет время, одна из них полетит рожать в космос. Если все пройдет успешно, то уже в 2024 году запланированы полноценные роды. На орбиту оправится рожать только та женщина, которая обладает хорошим здоровьем и выносливостью. Вместе с ней отправится команда из подготовленных акушеров. Они обеспечат матери "космического ребенка" качественные роды без риска для здоровья обоих.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025