Trung Quốc phát triển màng sinh học giúp chiết xuất urani từ nước biển

(Ngày Nay) - Một nhóm các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã phát triển một loại màng sinh học đặc biệt có thể chiết xuất urani từ nước biển hoặc nước hồ muối, mở ra triển vọng trong xử lý nước thải và thu hồi kim loại quý hiếm.
Trung Quốc phát triển màng sinh học giúp chiết xuất urani từ nước biển

Theo báo cáo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Advanced Materials, các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại học Lan Châu đã phát minh ra một loại màng sinh học hai chiều, được tạo ra bằng cách lắp ráp điện tích và liên kết hydro. Công nghệ này đã chứng minh hiệu suất vượt trội trong việc tách chính xác các ion uranyl.

Urani là tài nguyên quan trọng đối với ngành hạt nhân. Trong một thời gian dài, Trung Quốc phải đối mặt với tình trạng khan hiếm quặng urani. Mặc dù nước biển và hồ muối của đất nước chứa một lượng lớn ion uranyl nồng độ thấp, nhưng việc chiết xuất các ion này một cách kinh tế và hiệu quả vẫn còn là một thách thức lớn.

Trong những năm gần đây, các vật liệu hai chiều như oxit graphene đã trở thành tâm điểm của công nghệ tách ion. Tuy nhiên, cấu trúc màng oxit graphene dễ bị hư hại khi chịu áp suất cao hoặc sau thời gian sử dụng kéo dài. Trước thực tế này, nhóm nghiên cứu đã tìm ra một giải pháp mới, lấy cảm hứng từ cấu trúc tự nhiên của thành tế bào thực vật. Khi chịu áp lực, thành tế bào có khả năng tái tổ chức thành các cấu trúc bền vững và dày đặc hơn.

Dựa trên nguyên lý này, nhóm nghiên cứu đã kết hợp oxit graphene với vi khuẩn biến đổi gene để chế tạo một loại màng sinh học hai chiều có độ bền cơ học cao và ổn định hơn. Kết quả thí nghiệm cho thấy màng mới này có độ bền gấp 12 lần so với màng oxit graphene truyền thống và có khả năng thu giữ ion uranyl với độ chính xác cao.

Giáo sư Li Zhan, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết công nghệ này cung cấp một phương pháp hiệu quả và bền vững để chiết xuất urani từ nước biển. Trong khi đó, nhà nghiên cứu Tian Longlong (một thành viên trong nhóm) nhấn mạnh màng sinh học mới có ưu thế vượt trội về tính chọn lọc, độ bền cao và tiêu thụ ít năng lượng, tạo tiền đề cho việc thương mại hóa công nghệ này trong tương lai.

Hiện nhóm nghiên cứu đang tiếp tục tối ưu hóa thiết kế cấu trúc màng sinh học này, cũng như quy trình sản xuất quy mô lớn để đẩy nhanh ứng dụng công nghệ trong thực tiễn.

Ngoài ứng dụng trong ngành năng lượng hạt nhân, công nghệ màng sinh học mô phỏng này còn có tiềm năng lớn trong xử lý nước, tái chế nước thải và phục hồi năng lượng. Đại học Lan Châu nhận định phát minh này có thể góp phần giải quyết các vấn đề toàn cầu như khan hiếm tài nguyên, khủng hoảng năng lượng và ô nhiễm môi trường.

Năm học mới 2026-2027: Tạo nền tảng để giáo dục Thủ đô chuyển biến thực chất
Năm học mới 2026-2027: Tạo nền tảng để giáo dục Thủ đô chuyển biến thực chất
(Ngày Nay) - Năm học 2026-2027 bắt đầu trong bối cảnh ngành Giáo dục Thủ đô đã cơ bản hoàn tất việc sắp xếp mạng lưới trường lớp, ổn định tổ chức và chuẩn bị các điều kiện dạy, học. Từ cơ sở vật chất, đội ngũ nhà giáo đến đổi mới quản trị và nâng cao chất lượng giáo dục, những bước chuẩn bị đồng bộ đang tạo nền tảng để các nhà trường bước vào năm học mới với yêu cầu cao hơn về chất lượng và hiệu quả.
Vở kịch "Tiếng hát nửa đêm" lấy bối cảnh một gánh hát Nam bộ xưa là tác phẩm đầu tay của đạo diễn Hoàng Phúc với ê-kíp sáng tạo trẻ
Kịch 5B tiếp tục tạo cơ hội cho sáng tạo trẻ
(Ngày Nay) -Những ngày đầu tháng 9, Nhà hát Kịch Sân khấu Nhỏ (Kịch 5B) ra mắt vở kịch mang màu sắc hài - trinh thám pha chút kinh dị Tiếng hát nửa đêm với ê-kíp sáng tạo trẻ. Trong đó, đánh dấu bước ngoặt quan trọng cho đạo diễn trẻ Hoàng Phúc khi trình làng tác phẩm sân khấu chuyên nghiệp đầu tay.
UNESCO hỗ trợ sáng kiến phục hồi và nâng cao năng lực ứng phó cháy rừng Hyrcanian
UNESCO hỗ trợ sáng kiến phục hồi và nâng cao năng lực ứng phó cháy rừng Hyrcanian
(Ngày Nay) - Tháng 11/2025, hàng loạt vụ cháy rừng xảy ra tại Khu bảo tồn Chaharbagh, tỉnh Mazandaran, Iran, đe dọa những cánh rừng Hyrcanian cổ đại – một trong những hệ sinh thái rừng lâu đời nhất thế giới. Trước những rủi ro ngày càng gia tăng, UNESCO đang hỗ trợ Iran tăng cường năng lực phòng ngừa, chuẩn bị và ứng phó với cháy rừng.
Đưa Công viên địa chất Khanbogd – Shar Tsav vươn ra quốc tế
Đưa Công viên địa chất Khanbogd – Shar Tsav vươn ra quốc tế
(Ngày Nay) - Công viên địa chất Khanbogd – Shar Tsav được giới thiệu tới công chúng trong nước và quốc tế tại hai sự kiện lớn ở Ulaanbaatar: Lễ hội Văn hóa Thế giới Du mục 2026 và Hội nghị lần thứ 17 các Bên tham gia Công ước Liên Hợp Quốc về Chống sa mạc hóa (UNCCD COP17).
LHQ kêu gọi chuyển hướng cuộc chiến chống biến đổi khí hậu
LHQ kêu gọi chuyển hướng cuộc chiến chống biến đổi khí hậu
(Ngày Nay) - Chương trình Môi trường Liên hợp quốc (UNEP) ngày 2/9 cảnh báo mục tiêu hạn chế mức tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu ở 1,5 độ C so với thời kỳ tiền Cách mạng Công nghiệp sẽ không thể đạt được, đồng thời đưa ra những phương án nhằm đưa nhiệt độ Trái Đất trở lại ngưỡng này.