p Fig. 1:Tapete de titanato de sódio semelhante a algas marinhas para remoção de Co2 +. Crédito:Universidade de Osaka
p Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Osaka desenvolveu um nanopó em forma de alga marinha para um filtro de água para ajudar a remover íons metálicos tóxicos. Feito de titanato de sódio em camadas, as nanofibras orientadas aleatoriamente aumentam a eficácia do cobalto-II (Co
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) captura de íons. Este trabalho pode levar a soluções mais baratas e eficazes para filtrar a água que está atualmente inutilizável devido a metais pesados perigosos ou precipitação radioativa. p À medida que a população global continua a aumentar, o mesmo acontecerá com a necessidade de água potável. Tristemente, muitas fontes de água foram contaminadas com metais pesados, como cobalto, de resíduos industriais ou escoamento radioativo. O titanato de sódio tem sido amplamente utilizado para filtrar essas substâncias tóxicas, mas sua eficiência não é suficiente. O titanato de sódio é geralmente um material bidimensional em camadas, mas sua estrutura cristalina pode variar de acordo com a composição química e o método de preparação. Para capturar efetivamente íons radioativos e / ou metais pesados, o controle morfológico do titanato de sódio é muito importante.
p Agora, pesquisadores do Instituto de Pesquisa Científica e Industrial da Universidade de Osaka desenvolveram um novo método para criar filtros de titanato de sódio altamente eficientes. "Usamos um processo hidrotérmico alcalino sem molde para produzir as esteiras, "diz o primeiro autor Yoshifumi Kondo. Os pesquisadores descobriram que aumentar o tempo de síntese hidrotérmica fez com que os cristais inicialmente redondos se tornassem alongados e fibrosos, e para formar as esteiras em forma de alga marinha consistindo de nanofibras orientadas aleatoriamente. Esta morfologia em nanoescala semelhante a algas marinhas aumentou a área de superfície das esteiras, que melhorou a eficiência de remoção de Co
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durante os testes de sorção.
p “Devido ao progresso do aquecimento global e à grave poluição ambiental, a necessidade de maneiras seguras de remover materiais radioativos e metais pesados dos recursos hídricos tornou-se ainda mais crítica, "diz o autor sênior Tomoyo Goto. Em comparação com um material disponível comercialmente, os tapetes de titanato de sódio nanoestruturados mostraram um desempenho melhorado para a captura de Co
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íons. O método deve ser aplicado a outros sistemas de purificação que removem metais pesados e radionuclídeos de águas residuais.
- p Fig. 2:Estrutura da esteira consistindo de cristais de titanato de sódio fibroso de tamanho nanométrico. Crédito:Universidade de Osaka
- p Fig. 3 Teste de sorção de Co2 + em esteira de titanato de sódio e reagente comercial como amostra de controle. (a) Isoterma de sorção de Co2 +. SST:esteira de titantato de sódio e TC:amostra controle. Micrografia eletrônica de varredura de (b) esteira de titanato de sódio e (c) amostra de controle após o teste de sorção. A superfície da amostra de controle foi coberta por precipitados após o teste de sorção. Crédito:Universidade de Osaka