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Jul 07, 2023

Nanopartícula reutilizável

Remover poluentes de metais pesados ​​da água poderá em breve ser mais fácil do que nunca, graças a uma nova esponja experimental. Com apenas um tratamento, o dispositivo reduziu a água contaminada a nível potável

Remover poluentes de metais pesados ​​da água poderá em breve ser mais fácil do que nunca, graças a uma nova esponja experimental. Com apenas um tratamento, o dispositivo reduziu a água contaminada a níveis seguros para consumo.

Com base em dois estudos anteriores, a tecnologia está sendo desenvolvida por cientistas da Northwestern University, em Illinois.

Os pesquisadores começaram com uma esponja de celulose barata, disponível no mercado, e a colocaram em uma pasta de nanopartículas de goethita dopadas com manganês. Eles então o removeram, deixaram secar e enxaguaram com água para remover quaisquer partículas soltas.

O resultado foi uma esponja com um revestimento de nanopartículas de grande área superficial com apenas dezenas de nanômetros de espessura. Partículas de goethita dopadas com manganês foram escolhidas não apenas porque adsorvem íons de chumbo, mas também porque são baratas e não tóxicas para os humanos.

Quando a esponja foi imersa em água da torneira contendo mais de uma parte por milhão de chumbo, ela sequestrou íons de chumbo a tal ponto que eles não eram mais detectáveis ​​na água... isso tornou a água segura para beber.

Além disso, o chumbo poderia ser posteriormente removido da esponja enxaguando-a em água levemente ácida. Esse chumbo recuperado poderia então ser utilizado em produtos como baterias, enquanto a esponja enxaguada era reutilizada para tratar mais água contaminada – não era tão eficaz em ciclos posteriores, embora ainda fosse capaz de remover mais de 90% do íons de chumbo das amostras.

Os cientistas desenvolveram agora uma plataforma conhecida como Nanomaterial Sponge Coatings for Heavy Metals (Nano-SCHeMe), para orientar outras equipes na seleção de diferentes tipos de nanopartículas para sequestrar diferentes tipos de metais pesados.

“A presença de metais pesados ​​no abastecimento de água é um enorme desafio de saúde pública para todo o mundo”, disse o Prof. Vinayak Dravid, autor sênior de um artigo sobre o estudo. "É um problema gigantesco que requer soluções que possam ser implementadas de forma fácil, eficaz e barata. É aí que entra a nossa esponja. Ela pode remover a poluição e depois ser usada repetidas vezes."

O artigo foi publicado recentemente na revista ACS ES&T Water.

Fonte: Universidade Northwestern