在切爾諾貝利和福島事故已造成為核材料被泄露到周?chē)h(huán)境的嚴(yán)重?fù)p害。已經(jīng)開(kāi)發(fā)了用于從水中去除放射性鈾的材料，但是存在局限性。因此，如果核電要取代傳統(tǒng)能源，就必須有可行的方法來(lái)清除放射性廢物。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，研究人員提出了一種使用微型機(jī)器人從輻照水中清除鈾的新方法。通過(guò)使用自行式微型機(jī)器人，研究人員能夠從模擬廢水中清除鈾。描述開(kāi)發(fā)和實(shí)驗(yàn)的研究已發(fā)表在ACS Publications雜志上。

研究人員使用了金屬有機(jī)框架-MOF是具有空心結(jié)構(gòu)的化合物，可以將其中的物質(zhì)截留。通過(guò)向ZIF-8(桿狀MOF)添加微型電動(dòng)機(jī)，研究人員希望加快清潔過(guò)程。對(duì)直徑為人發(fā)直徑的1/15的ZIF-8棒進(jìn)行了改性，以穩(wěn)定其結(jié)構(gòu)，從而使其多孔結(jié)構(gòu)可以包含放射性鈾。

通過(guò)對(duì)微型機(jī)器人進(jìn)行勵(lì)磁，研究人員可以在清理水后控制機(jī)器人。使用磁鐵可以收集機(jī)器人，而一端的催化鉑納米顆粒將推動(dòng)微型機(jī)器人繞行。他們?cè)谒刑砑恿艘恍┻^(guò)氧化氫，這些過(guò)氧化氫被鉑轉(zhuǎn)化為氧氣氣泡，從而推動(dòng)了微型機(jī)器人每秒大約自身長(zhǎng)度的60倍的速度。

研究人員在模擬放射性廢水中測(cè)試了微型機(jī)器人。微型機(jī)器人能夠在大約一個(gè)小時(shí)內(nèi)去除水中約96%的鈾。然后在磁鐵的幫助下收集含有鈾的微型機(jī)器人。然后除去鈾，以便可回收棒。這些自推式微型機(jī)器人可以更大規(guī)模地用于處理放射性廢物。