31 октября 2019

Микророботы убирают радиоактивный уран из сточных вод

У ядерной энергетики большие перспективы. Она способна решить мировые потребности в энергетике, не создавая парниковых газов. Но ученым необходимо найти способ удаления радиоактивных изотопов как из сточных вод, образующихся на АЭС, так и из окружающей среды в случае разлива.

Исследователи разработали крошечных самоходных роботов, которые удаляют радиоактивный уран из имитируемых сточных вод. Аварийный выброс радиоактивных отходов, подобный тому, что произошел в результате аварии на Чернобыльской и Фукусимской АЭС, представляет собой серьезную угрозу для окружающей среды, людей и дикой природы.

Ученые разработали материалы для захвата, отделения, удаления и извлечения радиоактивного урана из воды, но эти материалы имеют ограничения. Одним из наиболее перспективных современных подходов является использование металлоорганических каркасов, способных улавливать специфические вещества, в том числе, радиоактивный уран.

Чтобы сделать самоходных микророботов, исследователи разработали стержни ZIF-8 диаметром около 1/15 от человеческого волоса. Они добавили атомы железа и наночастицы оксида железа, чтобы стабилизировать структуры и сделать их магнитными.
В имитируемых радиоактивных сточных водах микророботы за один час удалили 96% урана.

Команда собрала заряженные ураном стержни с помощью магнита и очистила все от урана. Исследователи говорят, что самоходные микророботы когда-нибудь смогут помочь в рекультивации радиоактивных отходов.