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  隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類對(duì)能源的要求日益增長(zhǎng)，核能以其不存在有毒氣體排放、經(jīng)濟(jì)效益高的優(yōu)點(diǎn)，被視作最具希望的未來(lái)能源之一。然而，核能生產(chǎn)路線中放射性廢物的意外釋放會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響，甚至危害人類健康。鈾是目前最重要的核燃料，為了避免水體中的鈾含量過高而對(duì)人體健康的威脅，鈾的去除和檢測(cè)至關(guān)重要。在眾多吸附劑中，聚合物基吸附材料因其含有豐富的可與鈾酰離子配位的官能團(tuán)而備受關(guān)注，但其緩慢的吸附過程和較低的吸附效率限制了它們的實(shí)際應(yīng)用。此外，目前鈾檢測(cè)主要依靠復(fù)雜且昂貴的儀器。因此，開發(fā)一種方便、經(jīng)濟(jì)且高效的鈾吸附劑來(lái)檢測(cè)和去除水體中的放射性鈾元素是必要的。

  近年來(lái)微納材料伴隨著微納技術(shù)的興起而迅速發(fā)展，微納馬達(dá)（micro/nanomotor，MNMs）便是眾多微納材料中的一種，它是指尺寸在微米或者納米級(jí)別，可以將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，并具備特殊功能或能執(zhí)行微觀體系任務(wù)的器件。近年來(lái)，微納馬達(dá)在環(huán)境修復(fù)方面的應(yīng)用引起了極大的關(guān)注，但其在鈾吸附/檢測(cè)方面的研究并不多見，設(shè)計(jì)一種用于鈾檢測(cè)和去除的雙功能MNMs仍然具有挑戰(zhàn)性。

圖1 反向乳液法制備磁性球狀PFZ微馬達(dá)

圖2 PFZ微馬達(dá)在xz/xy旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)下的磁驅(qū)性能

圖3 PFZ微馬達(dá)的鈾吸附性能

圖4 PFZ微馬達(dá)的鈾吸附機(jī)理

圖5 用于循環(huán)鈾吸附的微型裝置

圖6 PFZ微馬達(dá)的鈾檢測(cè)性能

  全文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.133654

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