全球科学界近日迎来一项重大突破——中国科研团队在海水提铀技术领域取得关键进展。这项由青岛能源所主导的研究成果,成功研发出全球首例磷酸功能化多孔有机笼材料(PhosCage),为高效提取海水中的铀资源开辟了全新路径。
在实验室环境下,PhosCage材料展现出惊人的吸附效率:仅需5分钟即可完成铀离子捕获过程。经过多海域实地测试,该材料最高提铀容量达到50.4mg/g,是美国能源部现行标准的8.4倍。这一数据标志着我国在海水提铀领域正式跻身世界前列。
科研团队通过创新技术将PhosCage与芳纶纳米纤维复合,制备出直径仅毫米级的气凝胶微球。这种新型材料具有三大核心优势:其一,对铀离子具有特异性识别能力,可精准区分目标离子与钠、镁等干扰元素;其二,表面负电特性有效抑制微生物附着,确保吸附孔道长期畅通;其三,经15天连续浸泡测试,其性能仍保持美国基准的3.8倍,展现出卓越的稳定性。
据测算,现有核电规模下,全球海水铀资源可支撑上万年运行需求。这项技术的产业化应用,不仅将彻底改变我国铀资源依赖进口的局面,更可能推动能源结构转型。随着提取成本持续降低,未来核电有望逐步替代传统火电,形成以海水为原料库的清洁能源体系,为碳中和目标实现提供关键技术支撑。





