科技日报

◎ 科技日报记者 宋迎迎

4月17日，记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所获悉，该所联合江汉大学、中国科学院理化技术研究所，开发出一种普适性关键金属离子膜分离方法，可高效、绿色、有选择性地提取铀、铜、金等关键金属资源。该方法有望解决传统提取技术高污染、低效率、高能耗的难题。相关研究成果于4月16日发表在国际学术期刊《自然·纳米技术》上。

一直以来，关键金属资源的提取主要依赖溶剂萃取法，但成本高昂，还会带来环境负担。相比之下，膜分离法被公认为是最绿色、最高效的分离方法。然而，由于关键金属离子价态高，天然易吸附，在传统认知中，吸附越强则越难脱附、更难以在膜内传输，使得关键金属离子的膜分离极具挑战。

研究人员选取了一种直径略大于单个离子的共价有机框架材料（COF）膜，并在其孔壁上引入大量对铀酰离子具有极强亲和力的偕胺肟基团。在真实海水测试中，即使面对高浓度竞争离子，该膜仍能稳定富集铀。进一步研究发现，这种仿生分离机制具有普适性。

目前，研究团队正在攻克规模化制造仿钙离子通道分离膜难题，以期推动应用。