■史丹佛大学的化学家崔屹开发出了一种新的电化学方法，可以大幅提高从海水中提炼铀的能力。
对核能发电来说，铀矿的重要性不言可喻，因为没有铀矿就没有燃料棒，没有燃料棒就没办法进行核能发电。一般估计，陆地上约有七百六十万吨的铀矿。听起来很多，但是开采起来不但麻烦，且开矿提炼的过程中，会对自然环境造成相当大的破坏与污染，因此科学家一直想要开发出新的提炼铀矿的方法。
所以科学家把希望寄托在海水里。根据估计，海水里面约有四百亿吨的各式重金属。这些重金属主要是来自地壳变动还有雨水把地面上的矿物质溶解所得。当然，这些重金属里面也含有铀。只要有办法从海水里面把铀提炼出来，应该可以减低对陆地上铀矿的依赖。
只是问题没有这么简单。海水中的铀主要是以带两个正电荷的二氧化铀离子型态存在，含量约是3ppb，或是每一公吨的海水约含有0.003克的铀。目前从海水中提炼铀的方法是用偕胺肟基功能高分子膜(amidoxime polymer)来吸收铀离子。这种高分子膜的问题是，吸收率决定于高分子膜的表面面积，而水中有太多的带正电离子，例如钠离子跟钾离子，会在铀离子被这个高分子膜吸收之前就先被高分子膜吸收，因此大幅减低铀离子的吸收效率。另外，当高分子膜吸收太多带正电的离子的时候，因为同性相斥的缘故，带正电的离子膜会让带正电的铀离子更难被吸收。
史丹佛大学的崔屹教授为此开发出了一个新方法。他们利用电化学的方法对海水通电。当对海水通电的时候，带正电的离子会往电极的阴极移动。他们的关建在于利用特定频率的迈冲电压使得带正电的铀离子前进到阴极，被这个偕胺肟基功能高分子膜吸收，进而吸收阴极中的电子，最后以二氧化铀的固体型态沈积在阴极附近。这个方法可以适用于各种铀离子浓度的海水，而且由于铀离子会沈积，因此不会影响高分子膜的吸附面积，因此可以大幅提高萃取铀离子的效率。
这个新的提炼铀的方法只需要海水跟电解，而且目前看不出有相当明显的污染问题，所以如果可以大量推行的话，应该有机会可以改变我们获得铀的方式。最重要的关建在于这种方法因为海水的铀含量太少，所以需要大量的电力跟大量的海水才能萃取出足够份量的铀。因此至少要让电力成本可以低于陆地采矿的成本，这个方法才会有机会商业化。这可能还要等上一段时间，不过这已经是相当重要的一步了。
原始论文
A half-wave rectified alternating current electrochemical method for uranium extraction from seawater
Nature Energy 2， Article number: 17007 (2017)
