Investigadores chinos están usando cera para crear perlas de gel a base de agua que pueden separar el uranio del agua de mar, una nueva solución para alimentar plantas de energía nuclear desde el océano.
Científicos del Instituto de Física Química de Dalian (China) llevaron a cabo la investigación mencionada y la publicaron en la revista Advanced Functional Materials el mes pasado. Afirmaron: «Todo el proceso de preparación es sencillo y fácil de operar, rentable y fácil de ampliar».
Central nuclear de Tianwan en la provincia de Jiangsu (China)
Los científicos estiman que las reservas terrestres de uranio utilizadas como combustible en reactores nucleares podrían satisfacer las necesidades mundiales de energía nuclear durante tan solo un siglo. Las reservas oceánicas de uranio podrían abastecer al mundo durante más de un milenio. Sin embargo, la extracción de iones del agua de mar es difícil debido a las concentraciones extremadamente bajas de uranio en los océanos de la Tierra: una tonelada de agua de mar contiene tan solo 3,3 mg de uranio, y a la presencia de numerosos iones mezclados en el medio marino.
Descarbonizar la red eléctrica mundial también es crucial para lograr la reducción de emisiones. Una forma de lograrlo es aumentar el uso de la energía nuclear. China está construyendo más centrales nucleares que cualquier otro país, pero su mineral de uranio es de baja calidad y depende de las importaciones.
Para abordar estos desafíos, los investigadores afirman: «Explotar fuentes de uranio no convencionales sería de gran beneficio para la generación sostenible de electricidad». El equipo indicó que, en los últimos años, el uso de materiales altamente absorbentes se ha popularizado debido a su alta eficiencia, bajo costo y facilidad de producción.
En consecuencia, el equipo de investigación descubrió que la poliamidoxima, un material polimérico altamente reactivo a los metales, ha demostrado un potencial excepcional para capturar uranio del agua de mar natural. Para convertir la poliamidoxima en un material poroso y absorbente, el equipo de investigación utilizó un método de fundición a la cera para crear partículas de hidrogel, un tipo de polímero hidrófilo.
La poliamidoxima se disuelve en agua, se vierte en cera de vela derretida y se mezcla bien. Tras enfriarse, se elimina el agua de la cera solidificada y se recoge la cera extraída.
El material restante se trituró en pequeñas partículas, creando esferas de hidrogel con una distintiva morfología similar al queso gracias a sus grandes poros. El equipo recubrió las esferas con alginato de ácido poliacrílico (un polímero sintético con buenas propiedades de absorción de agua), creando esferas absorbentes de unos 3 mm de diámetro.
Las partículas resultantes mostraron alta capacidad de adsorción, reactividad física y buena selectividad para los iones de uranio. Los resultados experimentales demostraron el gran potencial de estas partículas para capturar uranio del agua de mar natural, según los investigadores.
[anuncio_2]
Fuente: https://thanhnien.vn/trung-quoc-nghien-cuu-phat-trien-ky-thuat-moi-de-chiet-xuat-uranium-tu-nuoc-bien-185241218112925349.htm
Kommentar (0)