L'invention se rapporte à l'utilisation d'un matériau hybride organique-inorganique, comprenant un support solide inorganique sur lequel sont greffées des molécules organiques de formule générale (I) ci-après : dans laquelle : x, y et z = 0 ou 1, avec l'un au moins de x, y et z différent de 0; m = 1 à 6; v et w = 0 ou 1, avec v = 1 quand w = 0, et v = 0 quand w = 1; si x = 0, R 1 = H ou un groupe hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, en C 1 à C 12 , tandis que, si x = 1, R 1 = un groupe lié au support solide inorganique par au moins une liaison covalente; si y = 0, R 2 = H ou un groupe hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, en C 1 à C 12 , tandis que, si y = 1, R 2 = un groupe lié au support solide inorganique par au moins une liaison covalente; si z = 0, R 3 = H ou un groupe hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, en C 1 à C 12 , tandis que, si z = 1, R 3 = un groupe lié au support solide inorganique par au moins une liaison covalente; R 4 et R 5 = H, un groupe hydrocarboné, saturé ou insaturé, linéaire ou ramifié, en C 2 à C 8 , ou un groupe aromatique monocyclique; pour extraire l'uranium(VI) d'une solution aqueuse d'acide sulfurique. L'invention se rapporte aussi à un procédé qui permet de récupérer l'uranium(VI) présent dans une solution aqueuse d'acide sulfurique, sélectivement vis-à-vis des autres cations métalliques susceptibles d'être également présents dans cette solution.