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El grafeno actúa como un "imán de uranio" para la purificación del agua

¿Hay algo que el grafeno no pueda hacer? Investigadores del MIT han encontrado otro uso para el material maravilloso de superación, al hacer un filtro reutilizable con espuma de óxido de grafeno que actúa como un imán para el uranio, extrayendo efectivamente el elemento radiactivo del agua potable.

El uranio puede filtrarse a los suministros de agua desde los depósitos naturales en las rocas o a través de los desechos de las plantas de energía nuclear o las operaciones mineras. Una vez allí, es invisible a simple vista y no se necesitan dosis muy altas para comenzar a causar daño a la salud humana.


Ingrese el material favorito de todos. Se descubrió que la espuma de óxido de grafeno era tan adecuada para eliminar el uranio del agua con una esponja que se volvió potable según los estándares de la EPA en cuestión de horas. Mejor aún, la espuma podría limpiarse y reutilizarse varias veces sin perder su eficacia.


Para poner el material a trabajar, primero se envía una carga eléctrica a través de la espuma. Esto divide el agua a su alrededor y libera hidrógeno, lo que aumenta el pH en el área. Eso a su vez induce un cambio químico que atrae los iones de uranio a la superficie de la espuma. Curiosamente, el equipo descubrió que el uranio en realidad estaba cristalizando en una forma de hidróxido de uranio previamente desconocida.


La espuma de óxido de grafeno puede atrapar grandes cantidades del contaminante y, una vez que se ha recogido una cantidad suficiente, se puede eliminar fácilmente simplemente invirtiendo la carga eléctrica, lo que hace que se deslice de inmediato. Entonces, la espuma está lista para ser reutilizada.


"Cada vez que se usa, nuestra espuma puede capturar cuatro veces su propio peso de uranio y podemos lograr una capacidad de extracción de 4.000 mg por gramo, lo que es una mejora importante con respecto a otros métodos", dice Ju Li, investigador principal del estudio. . "También hemos logrado un gran avance en la reutilización, porque la espuma puede pasar por siete ciclos sin perder su eficiencia de extracción".


El equipo dice que el método es de bajo costo y podría implementarse a lo largo de diferentes etapas de la infraestructura del agua. Los filtros también podrían modificarse potencialmente para apuntar a otros contaminantes de metales pesados ​​como el plomo, el mercurio y el cadmio.

Fuente: newatlas