工程师研发了一种微型机器人,或有助于清理福岛核泄漏

【字体选择: 】 (2019/11/8 8:01:12) 摘自:

    

根据一些专家的说法,核能在不产生温室气体的情况下满足世界日益增长的能源需求方面有着巨大的希望。但是,科学家们需要找到一种方法来去除核电站产生的废水和环境中的放射性同位素,以防止泄漏。

现在,研究人员在acs nano上发表报告称,他们已经开发出了小型的自驱动机器人,可以从模拟废水中去除放射性铀。

切尔诺贝利和福岛核电站的灾难,导致放射性废物的意外泄漏,对环境、人类和野生动物构成了巨大的威胁。科学家已经开发出从水中捕获、分离、移除和回收放射性铀的材料,但这些材料有局限性。最近,一项最有效的方法之一是使用金属有机框架(mofs),这种化合物可以在其多孔结构中捕获特定物质,包括放射性铀。马丁·普梅拉和他的同事们想在一种叫做zif-8的棒形mof上添加一个微电机,看看它是否能快速清理放射性废物。

为了制造他们的自行式微型机器人,研究人员设计了直径约为人类头发丝1/15的zif-8燃料棒。研究人员分别添加了铁原子和氧化铁纳米颗粒来稳定结构并使其具有磁性。将催化铂纳米颗粒置于每根棒的一端,将水中的过氧化氢“燃料”转化为气泡,从而以大约每秒60倍自身长度的速度推动微型机器人。

在模拟的放射性废水中,微型机器人在一小时内清除了96%的铀。研究小组用磁铁收集了装有铀的燃料棒,并将铀剥离,从而使这些微型机器人得以回收利用。研究人员说,这种自行推进的微型机器人有朝一日可能有助于放射性废物的管理和修复。


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