Investigadores chinos utilizaron cera para crear perlas de gel a base de agua capaces de separar el uranio del agua de mar, una nueva solución para alimentar plantas de energía nuclear desde el océano.
Los científicos del Instituto Dalian de Física Química (China) llevaron a cabo la investigación anterior y la publicaron en la revista Advanced Functional Materials el mes pasado. "Todo el proceso de preparación es simple y fácil de operar, rentable y fácil de escalar", dijeron.
Central nuclear de Tianwan en la provincia de Jiangsu (China)
Los científicos estiman que las reservas terrestres de uranio utilizado como combustible en reactores nucleares sólo pueden satisfacer las necesidades de energía nuclear durante un siglo. Y las reservas de uranio en los océanos podrían alimentar al mundo durante más de un milenio. Sin embargo, la extracción de iones del agua de mar enfrenta muchas barreras porque los océanos de la Tierra tienen concentraciones de uranio extremadamente bajas: 1 tonelada de agua de mar contiene sólo 3,3 mg de uranio y la presencia de muchos iones mezclados en el medio marino.
Además, descarbonizar la red eléctrica mundial es muy importante para lograr los objetivos de reducción de emisiones. Una de las medidas para lograrlo es aumentar el uso de la energía nuclear. Actualmente, China construye más centrales nucleares que cualquier otro país, pero su mineral de uranio es de baja calidad y tiene que depender de las importaciones.
Para resolver los desafíos anteriores, los investigadores comentaron: "La explotación de fuentes de uranio no tradicionales traerá grandes beneficios a la producción de electricidad sostenible". El equipo de investigación afirmó que en los últimos años el uso de materiales altamente absorbentes se ha vuelto cada vez más popular 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 con los metales, "ha demostrado un potencial especial 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 con cera para crear partículas de hidrogel, un polímero hidrófilo.
La poliamidoxima se disolverá en agua, luego se verterá en cera de vela derretida y se mezclará bien. Después de enfriar, se elimina el agua de la cera solidificada y se recoge la cera extraída.
El material restante se muele en pequeñas partículas, creando partículas de hidrogel que tienen una "morfología distintiva parecida al queso" debido a muchos poros grandes. El equipo cubrió las partículas 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 obtenidas tienen una alta capacidad de absorción, reactividad del material y buena selectividad hacia los iones de uranio. Según los investigadores, los resultados de las pruebas demostraron el "potencial significativo" de estas partículas para capturar uranio del agua de mar natural.
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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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