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. “Todo el proceso de preparación es sencillo y fácil de operar, rentable y fácil de ampliar”, dijeron.
Central nuclear de Tianwan en la provincia de Jiangsu (China)
Los científicos estiman que las reservas de uranio en tierra utilizadas como combustible en reactores nucleares sólo podrían satisfacer las necesidades de energía nuclear durante un siglo. Y las reservas de uranio en el océano podrían abastecer al mundo durante más de un milenio. Sin embargo, extraer iones del agua de mar es difícil porque los océanos de la Tierra tienen concentraciones de uranio extremadamente bajas (una tonelada de agua de mar contiene sólo 3,3 mg de uranio) y hay presencia de muchos iones mezclados en el ambiente marino.
Además, descarbonizar la red eléctrica mundial es crucial para alcanzar los objetivos de reducción de emisiones. Una forma de lograrlo es aumentar el uso de la energía nuclear. China está construyendo más plantas de energía nuclear que cualquier otro país, pero su mineral de uranio es de baja calidad y depende de las importaciones.
Para abordar los desafíos mencionados, los investigadores afirmaron: "La explotación de recursos de uranio no convencionales traerá enormes beneficios para la producción de electricidad sostenible". El uso de materiales altamente absorbentes se ha vuelto cada vez más popular en los últimos años debido a su alta eficiencia, bajo costo y facilidad de producción, afirmó el equipo de investigación.
Así, 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 utilizó un método de fundición de cera para crear partículas de hidrogel, un tipo de polímero que ama el agua.
La poliamidoxima se disolverá en agua, luego se verterá en cera de vela derretida y se mezclará bien. Después de enfriarse, se elimina el agua de la cera solidificada y se recoge la cera extraída.
El material restante se muele en pequeñas partículas, formando perlas de hidrogel con una "morfología distintiva similar a la del queso" debido a los poros grandes. El equipo recubrió las perlas con alginato de ácido poliacrílico (un polímero sintético con buenas propiedades de absorción de agua), formando esferas absorbentes de unos 3 mm de diámetro.
Las partículas resultantes tienen una alta capacidad de absorción, reactividad del material y buena selectividad para los iones de uranio. Los resultados de las pruebas demostraron el "potencial significativo" de estas partículas para capturar uranio del agua de mar natural, según los investigadores.
Fuente: https://thanhnien.vn/trung-quoc-nghien-cuu-phat-trien-ky-thuat-moi-de-chiet-xuat-uranium-tu-nuoc-bien-185241218112925349.htm
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