Muitos metais valiosos como ouro, prata, lítio e urânio são vitais para a alta tecnologia e a indústria moderna. As reservas minerais terrestres desses metais são geralmente muito limitadas ou sofrem com o alto custo de mineração. Embora a maioria desses íons metálicos valiosos possa ser encontrada no oceano, adsorventes de baixo custo e alta eficiência ainda são a chave para o desenvolvimento da extração desses metais da água do mar.
Um grupo de pesquisa liderado pelo Prof. Li Chaoxu do Instituto de Bioenergia e Tecnologia de Bioprocessos de Qingdao (QIBEBT), Academia Chinesa de Ciências (CAS), revelou que as nanofibrilas biológicas podem extrair com eficiência elementos metálicos valiosos da água.

Suas descobertas foram publicadas no ACS Nano em 15 de agosto.

Nos últimos anos, o grupo realizou muitos trabalhos de pesquisa sobre a esfoliação e automontagem de nanofibrilas biológicas. Eles descobriram que a substituição de cianoetil pode permitir a esfoliação rápida de nanofibrilas de cianoetilcelulose por cisalhamento leve (por exemplo, agitação manual e homogeneização) em 30 minutos com uma conversão de até aproximadamente 90%.

Recentemente, eles descobriram que as fibrilas de celulose foram preferencialmente esfoliadas da camada pobre em lignina das paredes celulares secundárias da madeira de balsa durante um processo de amidoximação in situ e essas fibrilas foram preenchidas nos traqueídeos das células da madeira.

Ao alinhar os traqueídeos celulares perpendicularmente ao fluxo, as madeiras resultantes podem servir como membranas de filtração eficientes e de alta pressão para capturar íons de urânio aquático, em analogia a uma filtração em cascata típica, permitindo uma taxa de rejeição> 99% e fluxo ~ 920 L m ^-2 h ^-1 para uma membrana autônoma de 2 mm de espessura sob pressão de 6 bar.

"Este estudo não apenas fornece uma abordagem in-situ para a produção de nanomateriais biológicos, mas também oferece uma rota sustentável para extração de alta eficiência de urânio aquoso", disse o Prof. LI Mingjie, um dos autores correspondentes do estudo.

Em sua revisão publicada em Exploração em 11 de julho, eles relataram que grupos funcionais (por exemplo, carboxila, amino, fosfonato e hidroxi) de nanofibrilas biológicas permitiram a redução química e captura de íons de metais nobres (por exemplo, ouro, prata e platina) da água, proporcionando uma rota para recuperação de metais nobres. + Explorar mais

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