中國青海鹽湖研究所 開發光驅動微型馬達 從海水廢水提取鈾

中國青海鹽湖研究所的科學家開發出一種微觀材料，能夠在海洋或廢水中主動追捕鈾離子。這種材料不同於以往的被動方法，它像捕食者般主動尋找鈾離子，並以光能驅動，實現更積極且環保的捕獲方式。鈾作為核裂變反應爐的燃料，是放射性物質。隨著中國推動能源結構轉型，從化石燃料轉向可再生能源與核裂變能的組合，穩定鈾供應對其核反應爐至關重要。去年，中國最大鈾礦項目開始運作，但該國仍依賴進口滿足反應爐需求。

主動追獵鈾離子

中國研究團隊由周永權領導，利用金屬有機框架（MOF）微馬達從鹽湖提取鈾。這些微馬達直徑僅 2 微米，是人類頭髮寬度的 30 分之一，具海綿般吸附能力，但內部結構經改進，能在水中長期穩定。 | 規格項目 | 詳細數據 | |——————-|—————————|

| 尺寸 | 2 微米寬 | | 移動速度 | 7 微米/秒（陽光加持可翻倍）| | 提取效率 | 每克材料 406 毫克鈾 | | 驅動方式 | 過氧化氫，輔以陽光 | 遇鈾離子後，材料將其鎖定為穩定礦物形式安全儲存。

先前提取方法依賴靜止吸附劑等待離子通過，新系統則主動在水中遊動追捕。研究觀察到微馬達展現集體行為，如獵食、逃避及群聚，類似生物捕食者-獵物系統，燃料濃度變化會影響其動態。研究團隊提醒，此技術仍處早期階段，無法即時大規模應用。在中國現用於提取鉀和鋰的鹽湖，高鹽度會降低系統效率。周永權認為，鹽湖除鉀鋰外，還藏鈾、銣和銫等戰略元素，目前多被視為廢棄物。微馬達可調整用於回收這些材料。