En disk med beriget uran. Foto: US Department of Energy / Wikimedia Commons
Havet er fuld af uran. Nå, ikke rigtig "fuld." Koncentrationen af opløst uran i havvand er omkring tre dele pr. Milliard: for hver milliard molekyler vand, salt, døde fiskestykker og hvad der ellers udgør en øse af havvand, vil tre af disse atomer være uran. Men den absolutt massive størrelse på havet betyder, at der stadig er en masse uran, der flyder rundt derude, oftest bundet sammen med et par oxygenatomer for at danne den opløste forbindelse uranyl.
Forskere har længe ønsket at udvinde dette uran til brug i atomkraftværker. ”Verdenshavene har næsten 1.000 gange mere uran end alle kendte landbaserede kilder, ” siger Chemical and Engineering News. ”Det samlede beløb, anslået 4 mia. Ton, kunne levere atomkraftindustriens brændstofbehov i århundreder, selvom industrien vokser hurtigt.”
At stikke uran ud af havet ville sandsynligvis være meget bedre for miljøet end at udvinde det fra jorden. Men som du kan forestille dig, at få et par ensomme atomer fra en pool af milliarder er en vanskelig og dyr opgave.
Ifølge C&EN har forskere, der arbejder med metalorganiske rammer, udviklet en ny type materiale, der kan klæbe fast på uran, der flyder i havvand. Disse rammer er en relativt ny klasse af forbindelser, der har betaget kemikere i de senere år for deres evne til selektivt at tiltrække og binde til meget specifikke målkemikalier. Den nye forbindelse er omkring fire gange bedre end det foregående bedste alternativ til at fange opløst uran.
Bortset fra at anvende den nye metalorganiske ramme til at arbejde med at sile havvandet for uran, kunne finjusteringer til forbindelsen teoretisk set også tilbyde en måde at hjælpe med at rydde op under radioaktive lækager eller andre situationer, hvor superselektive kemiske net ville være nyttige .
Mere fra Smithsonian.com:
Hvad er beriget uran?
Grand Canyon Uranium Mining