Esponja Inovadora de Nanotecnologia Captura Poluentes e Recupera Materiais Valiosos

A esponja, revestida com nanopartículas que têm afinidade por poluentes, pode coletar metais como zinco e cobre, assim como fosfato, e em iterações anteriores extraiu com sucesso chumbo da água, e microplásticos e óleo de lagos e oceanos. Ela então libera esses recursos valiosos quando é exposta a diferentes pHs. Crédito: Dravid Lab/Northwestern University

Uma nova tecnologia de esponja absorve poluentes e os libera para reutilização, oferecendo uma maneira econômica de limpar cursos d’água e recuperar recursos.

• Poder de limpeza comprovado – A esponja extrai óleo, fosfato e metais de água poluída.
• Recuperação sustentável de recursos – Ela captura minerais valiosos enquanto permanece reutilizável.
• Redução significativa da poluição – Os níveis de contaminação caem de 0,8 partes por milhão para quantidades indetectáveis.

Uma Solução mais Inteligente para a Pluição da Água

Com o aumento da contaminação da água por escoamento agrícola e resíduos industriais, os pesquisadores buscam melhores maneiras de remover substâncias nocivas como fosfato, cobre e zinco. Os métodos existentes podem ser caros e de uso único, mas cientistas da Northwestern University desenvolveram uma esponja reutilizável revestida com nanopartículas que atraem poluentes.

Esta esponja captura metais, fosfato e até mesmo microplásticos e óleo. Ao ajustar os níveis de pH, ela libera materiais coletados, permitindo a recuperação de recursos em vez do descarte. Os pesquisadores adaptaram a tecnologia para atingir poluentes nas hidrovias de Chicago, refinando métodos para remover contaminantes seletivamente.

“A esponja pode atuar como um sorvente universal ou ser personalizada para contaminantes específicos”, explica o pesquisador principal Vinayak Dravid. A tecnologia evoluiu de uma esponja de poliuretano absorvente de óleo para uma versão de celulose hidrofílica projetada para uma gama mais ampla de poluentes. Sua estrutura porosa maximiza a área de superfície para fixação de poluentes, tornando-a altamente eficiente.

Recuperando Minerais Valiosos

À medida que as reservas naturais de fosfato e metais diminuem, a recuperação desses minerais se torna essencial. A pesquisadora de doutorado Kelly Matuszewski descobriu que diminuir o pH libera metais como cobre e zinco, enquanto aumentá-lo extrai fosfato. Mesmo após cinco ciclos, a esponja manteve sua eficácia, fornecendo água com níveis de poluentes indetectáveis.

Uma parceria com a empresa de tratamento de águas pluviais StormTrap, LLC está acelerando os testes no mundo real. A próxima fase avaliará quanta contaminação a esponja pode suportar e explorará aplicações mais amplas para cursos d’água mais limpos.

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