Un nouveau matériau ultra-absorbant peut absorber 20 fois plus d’uranium que les autres méthodes


Et l’eau de mer en contient des milliards de tonnes.

Grand Bé et piscine d’eau de mer au coucher du soleil, vus des remparts de Saint Malo.

Selon l’Agence pour l’énergie nucléaire, on estime qu’il y a au moins quatre milliards de tonnes d’uranium dans les océans, ce qui correspond à environ 500 fois la quantité d’uranium connue dans les minerais terrestres. Mais l’exploitation et l’extraction de l’uranium de la mer ont été notoirement difficiles à réaliser, jusqu’à présent.

Linsen Yang, de l’Académie chinoise des sciences de Pékin, et ses collègues ont créé une membrane polymère qui imite le fonctionnement des vaisseaux sanguins et ont ajouté un matériau imprégné d’un composé appelé amidoxime qui se lie aux ions d’uranium. De cette manière, ils ont réussi à créer un nouveau matériau capable d’absorber 20 fois plus d’uranium de l’eau de mer que ses prédécesseurs.

Pour détecter si l’uranium a vraiment été capturé, l’équipe a utilisé la spectroscopie photoélectronique à rayons X. Elle a également découvert que les ions d’uranium n’étaient pas absorbés par le matériau. Ils ont également découvert que le matériau contenant de l’uranium pouvait être nettoyé à l’acide chlorhydrique, ce qui permettait d’éliminer 98 % de l’uranium. Ils ont également constaté que leur solution permettait d’utiliser leur matériau pendant de longues périodes, encore et encore, ce qui réduit considérablement le coût de l’extraction de l’uranium.

Les scientifiques ont déclaré s’être inspirés de la géométrie des vaisseaux sanguins. “Ici, en nous inspirant de la structure fractale omniprésente en biologie, favorable au transfert de masse et de fluide, nous décrivons une membrane poreuse hiérarchique à base de polymères à microporosité intrinsèque qui peut capturer l’uranium dans l’eau de mer”, écrivent les chercheurs dans leur étude.

“Cette membrane biomimétique permet une diffusion rapide des espèces d’uranium, ce qui conduit à une capacité d’adsorption de l’uranium 20 fois plus élevée dans une solution d’eau dopée à l’uranium (32 ppm) que la membrane présentant uniquement une microporosité intrinsèque.”

Pour ceux qui s’inquiètent du fait que l’uranium ne serait pas renouvelé dans les océans à un rythme raisonnable, il convient de noter que le réservoir de cette substance est si vaste dans l’eau de mer qu’il importe peu que l’uranium soit renouvelé ou non. Pour vous faire une idée de l’état de l’extraction de l’uranium de l’eau de mer en 2018, consultez cet article.

Lire aussi : Un instrument de la NASA pour extraire l’oxygène de l’atmosphère martienne

Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche


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