Совместная научная группа из Чикагского университета, Аргоннской национальной лаборатории и Пекинского университета сконструировала белковый комплекс, способный извлекать уран из океанской воды. Генетически кодируемая структура спроектирована при помощи вычислительных методов. Новое изобретение делает извлечение урана из океанской воды гораздо более дешевым, чем при использовании любых ныне существующих методов.
Уран — важнейшее топливо для ядерной энергетики. Однако его запасы на планете ограничены. По подсчетам ученых, в океане содержится в тысячу раз больше урана, чем в сухопутных месторождениях. В основном он представлен уранилом — положительным двухзарядным ионом урана. В морской воде его концентрация — чуть больше 3 частиц на миллиард. Уранил связывается с карбонатами и другими анионами.
В природе не существует белков, которые избирательно связывают уранил, поэтому ученым пришлось применить метод вычислительного скрининга для поиска синтетического белка с такими свойствами. Наиболее подходящий протеин модифицировали для получения наилучших результатов. Результат всех трудов назвали Super
Его избирательность по отношению к прочим металлам поражает: на 10 тысяч связанных ионов урана приходится всего один ион других металлов. Тесты показали, что SUP способен извлекать от 30% до 60% уранила, растворенного в морской воде. Этот блестящий результат может гарантировать человечеству стабильную добычу ядерного топлива в течение многих столетий.
Читайте также
- Сибирские ученые научились добывать топливо из воздуха и воды
- Иркутские ученые занялись импортозамещением западного оборудования
- Ковальчук рассказал Путину о прорывных разработках Курчатовского института
- В молодежных лабораториях студенты и аспиранты работают вместе с учеными и инженерами
- Принципиально новый подход: российские изобретения в области двигателестроения
- Легкий, быстрый и танцует: Tesla показала нового гуманоидного робота