Pesquisadores propõem plasma

Aug 04, 2023

13 de julho de 2023

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por Zhang Nannan, Academia Chinesa de Ciências

Uma equipe de pesquisa dos Institutos Hefei de Ciências Físicas da Academia Chinesa de Ciências desenvolveu um adsorvente inovador conhecido como amidoxima celulose de luz plasmática (PLAOC) para extrair eficientemente urânio da água do mar.

Os resultados foram publicados na Applied Surface Science.

A energia nuclear como fonte de energia limpa está em rápido desenvolvimento. Os materiais funcionais poliméricos baseados na modificação de grupos amidoxima são considerados materiais ideais para extração de urânio da água do mar. No entanto, o desempenho de adsorção de materiais adsorventes à base de amidoxima é muito afetado pelo meio ambiente, e a capacidade de adsorção medida em laboratório é geralmente superior à da água do mar real.

Neste estudo, os pesquisadores usaram tecnologia de plasma de baixa temperatura para ativação de material.

"Em comparação com os métodos convencionais que utilizam radioatividade, usamos uma abordagem mais sustentável e ecologicamente correta para produzir adsorventes ricos em urânio", disse o professor Chen Changlun, que liderou a equipe.

O adsorvente PLAOC, criado pela introdução de grupos funcionais na celulose usando tecnologia de plasma, demonstrou capacidades excepcionais de enriquecimento de urânio.

Esta abordagem concentra-se na ativação da superfície enquanto preserva a estrutura subjacente do material. Curiosamente, o monômero a ser modificado não necessita de proteção durante este processo.

Na tecnologia de enxerto induzido por plasma, a energia das partículas ativas no plasma pode abrir estas ligações covalentes para recombinação. O plasma de oxigênio tem sido utilizado como ferramenta de enxerto para construir estruturas com multirradicais na superfície da celulose para posterior ativação do enxerto.

Um aspecto crucial desta investigação inovadora é que o desempenho do enriquecimento de urânio do PLAOC permaneceu excepcionalmente elevado, mesmo quando testado em água do mar simulada. Este resultado é significativo porque demonstra a viabilidade do uso da tecnologia de plasma para produzir adsorventes ricos em urânio que podem extrair com eficiência o urânio de fontes de água do mar.

“Os resultados mostram que a tecnologia de plasma pode aumentar significativamente o enriquecimento de íons uranila em baixas concentrações na preparação de materiais de amidoxima celulose”, disse o Prof.

Mais Informações: Supeng Yu et al, Preparação de celulose@amidoxima por tecnologia de enxerto induzido por plasma e sua aplicação potencial para extração de urânio, Applied Surface Science (2023). DOI: 10.1016/j.apsusc.2023.157883

Fornecido pela Academia Chinesa de Ciências