Bazı uzmanlara göre, nükleer enerji dünyanın artan enerji taleplerini karşılamak için önemli bir yer tutmaktadır. Teknolojinin gelişmesi ve kullanılan teknolojilerin yüksek enerji kullanımına ihtiyaç duymasından dolayı enerji üretimi önemli bir konu haline gelmiştir. Ancak bilim adamları nükleer enerji santralleri tarafından üretilen atık suların ve santrallerden sızan radyoaktif izotoplar bir yol bulmak zorundalardır. Nükleer enerjiler insan ihtiyacı olan enerji sorununa çözüm olmaktadırlar. Ancak sorunlara çözüm olan nükleer enerji aynı anda insanlar açısından problem de teşkil edebilmektedir. Bu oluşan sorunları ortadan kaldırmak amacıyla Amerikan Kimyasal Topluluğu (ACS), simüle edilmiş atık sudan radyoaktif uranyumu arındıran küçük, kendinden tahrikli robotlar geliştirmişlerdir. Bu robotların düşmanları nükleer atıklardır.
Çernobil ve Fukushima nükleer santrali felaketlerinde radyoaktif sızıntılar meydana gelmiştir. Bu radyoaktif atıkların kaza eseri serbest bırakılması, çevreye, insanlara ve yaban hayatına karşı büyük tehditler oluşturmaktadır. Bilim adamları artık radyoaktif uranyum kalıntılarını saptamak, ayrıştırmak ve yok etmek için bir takım materyaller geliştirmişlerdir ancak bu materyallerin belirli sınırları bulunmaktadır. Yapılan araştırmalar sonunda en umut verici son yaklaşımlardan biri, gözenekli yapıları içinde radyoaktif uranyum da dahil olmak üzere belirli maddeleri yakalayabilen metal-organik yapılı (MOFs)—bileşiklerin kullanılmasıdır. Martin Pumera ve meslektaşları, radyoaktif atıkları hızlı bir şekilde temizleyip temizleyemeyeceğini görmek için bir mikro organik yapıya ZIF-8 adlı çubuk şeklindeki bir mikro robot eklemek istediler.
Araştırmacılar, kendinden tahrikli mikro robotlarını yapmak için, bir insan saçının yaklaşık 1/15 çapında olan ZIF-8 adında mikro robot çubuklarını tasarladılar. Araştırmacılar, yapıları stabilize etmek ve sırasıyla manyetik hale getirmek için demir atomları ve demir oksit nano partikülleri eklediler. Her bir çubuğun bir ucuna yerleştirilen katalitik platin nano partiküller, sudaki hidrojen peroksit bileşenini oksijen kabarcıklarına dönüştürdü ve bu da mikro robotların saniyede yaklaşık 60 kat kendi uzunluğundan daha fazla ivme kazanmasına neden oldu. Simüle edilmiş radyoaktif atık sularda, mikro robotlar bir saat içinde uranyumun %96’sını çıkardılar. Ekip, uranyum yüklü çubukları bir mıknatısla topladıktan sonra çubukları uranyumdan ayırdılar. Arından uranyumları tekrar temizlik için kullanmaya devam ettiler. Radyoaktif atıklar sorunu artan enerji ihtiyacı da göz önünde bulundurulduğunda artacak gibi görünmektedir. Bu araştırmadan sonra araştırmacılar, kendinden tahrikli micro robotların bir gün nükleer atıkların yarattığı problemlerin kökünden çözülmesine oldukça fayda sağlayacağını düşünmektedirler.
Yorumlar