中国科学院青海盐湖研究所与深圳大学联合科研团队在核燃料资源回收领域取得关键突破。由周永全研究员领衔的溶液结构与界面课题组，联合高永祥教授团队成功开发出一种新型球形金属有机框架（MOF）微马达材料，该材料具备自主运动与铀离子捕获双重功能，为海水提铀技术开辟了全新路径。
研究团队通过拓扑结构畸变策略，构建出直径约2微米的ZABDC微马达。这种采用锌-腺嘌呤框架与短链对苯二甲酸配体的材料，展现出1327平方米/克的高比表面积和分级多孔结构。其独特的金属-配体键设计增强了疏水性，使材料在盐湖等高盐度环境中仍能保持长期稳定性，解决了传统吸附材料易失活的技术难题。
在铀提取性能测试中，ZABDC微马达在可见光照射下展现出406毫克/克的超高吸附容量，在复杂盐湖卤水中的分配系数达到10⁴毫升/克量级。更值得关注的是，吸附的铀酰离子在光催化作用下可转化为晶质铀矿纳米颗粒，实现溶解态到固态的转化与分离。这种原位矿化机制有效避免了二次污染，为放射性废物处理提供了新思路。
科研人员在二元体系实验中观察到有趣的仿生现象：通过调节燃料浓度，活性微马达与惰性胶体粒子可呈现"捕食-逃避"和"集群游动"等群体行为。这种由自生离子梯度驱动的扩散泳相互作用，不仅深化了对活性物质动力学的理解，更为智能微纳器件的设计提供了生物启发式模型。
周永全研究员指出，现有光驱动微马达研究多集中于基础运动机制，而将其应用于铀提取领域尚属首次。相比传统定点吸附材料，新型微马达的自主运动能力和光能驱动特性具有显著环境优势。该技术除海水提铀外，还可延伸至核污染水体治理及铷、铯等战略元素回收领域。
尽管实验室成果展现出广阔应用前景，但研究人员坦言技术转化仍面临挑战。当前材料在极端高盐环境下的稳定性有待提升，团队正通过优化配体结构与金属节点设计，持续改进材料体系的环境适应性。这项发表于《纳米研究》的成果，标志着我国在核燃料循环技术领域迈出了重要一步。
