Según algunos expertos, La energía nuclear es muy prometedora para satisfacer las crecientes demandas energéticas del mundo sin generar gases de efecto invernadero. Pero los científicos necesitan encontrar una forma de eliminar los isótopos radiactivos, tanto de las aguas residuales generadas por las centrales nucleares como del medio ambiente en caso de derrame. Ahora, investigadores que informan en ACS Nano se han desarrollado diminutos, Robots autopropulsados ​​que eliminan uranio radiactivo de aguas residuales simuladas.

La liberación accidental de desechos radiactivos, como lo que ocurrió en los desastres de las centrales nucleares de Chernobyl y Fukushima, plantea grandes amenazas al medio ambiente, humanos y vida silvestre. Los científicos han desarrollado materiales para capturar, separar, eliminar y recuperar uranio radiactivo del agua, pero los materiales tienen limitaciones. Uno de los enfoques recientes más prometedores es el uso de estructuras organometálicas (MOF), compuestos que pueden atrapar sustancias específicas, incluido el uranio radiactivo, dentro de sus estructuras porosas. Martin Pumera y sus colegas querían agregar un micromotor a un MOF en forma de barra llamado ZIF-8 para ver si podía limpiar rápidamente los desechos radiactivos.

Para hacer sus microrobots autopropulsados, los investigadores diseñaron varillas de ZIF-8 con diámetros de aproximadamente 1/15 del de un cabello humano. Los investigadores agregaron átomos de hierro y nanopartículas de óxido de hierro para estabilizar las estructuras y hacerlas magnéticas. respectivamente. Las nanopartículas catalíticas de platino colocadas en un extremo de cada varilla convirtieron el "combustible" de peróxido de hidrógeno en el agua en burbujas de oxígeno, que impulsó a los microrobots a una velocidad de aproximadamente 60 veces su propia longitud por segundo. En aguas residuales radiactivas simuladas, los microrobots eliminaron el 96% del uranio en una hora. El equipo recogió las varillas cargadas de uranio con un imán y extrajo el uranio, permitiendo que los pequeños robots sean reciclados. Los microrobots autopropulsados ​​podrían algún día ayudar en la gestión y remediación de desechos radiactivos, dicen los investigadores.