近日，蘭州大學(xué)稀有同位素前沿科學(xué)中心的研究團(tuán)隊(duì)成功在二維膜的仿生構(gòu)筑與鹵水中鈾元素精準(zhǔn)分離領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展。

我國的鈾礦資源并不豐富，大量依賴進(jìn)口，不過在海水和我國西部鹽湖中其實(shí)藏著大量的低濃度鈾酰。想從鹵水復(fù)雜體系中經(jīng)濟(jì)、有效地提取低濃度鈾酰是目前的難題。蘭州大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是開發(fā)出一種既高效又環(huán)保的膜材料，能精準(zhǔn)“鎖定”鈾酰，同時把不需要的雜質(zhì)拒之門外。

研究團(tuán)隊(duì)用到了膜分離技術(shù)，在細(xì)菌表面引入了一種名為“超鈾結(jié)合蛋白”的物質(zhì)，這種蛋白對鈾酰有著超強(qiáng)的“吸引力”。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，這張復(fù)合膜對鈾酰的攔截率接近100%，而鈉離子、鉀離子等其他離子則被放行。研究人員還通過實(shí)驗(yàn)分析和熒光顯微鏡確認(rèn)了超鈾結(jié)合蛋白的成功表達(dá)，并揭示了鈾酰與膜功能基團(tuán)之間發(fā)生化學(xué)吸附的機(jī)制。這張膜不僅會“抓鈾”，還知道“怎么抓”。

隨著核能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，鈾的需求量只會越來越大，而這種基于超鈾結(jié)合蛋白的復(fù)合膜技術(shù)為高效回收鈾資源提供了全新的解決方案。這項(xiàng)技術(shù)還可以推廣到其他領(lǐng)域，比如水處理、廢水回收以及能源回收等，幫助解決資源短缺和環(huán)境污染等全球性問題。

蘭州日報(bào)社全媒體記者 華 靜

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