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:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива В Антарктиде теплеет 01.09.2006 Группа британских исследователей проанализировала данные о температуре воздуха над Антарктикой, собранные с помощью шаров-зондов с 1971 по 2003 год. Оказалось, что за эти годы воздух над шестым континентом потеплел на 0,6-0,7 градуса Цельсия, а среднее потепление атмосферы над всей Землей за те же три десятилетия составило только 0,1 градуса. Причину самого быстрого нагрева самого холодного континента климатологи назвать не могут. В последние годы антарктический ледяной щит терял ежегодно по 150 кубических километров льда. За этот счет уровень Мирового океана поднимался каждый год на 0,4 миллиметра.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025