Schiuma solida per filtrare i metalli pesanti

aerogel rimuove mercurio e altri metalli pesanti dalle acqueUna schiuma solida in grado di catturare i metalli pesanti che contaminano le acque. Il gruppo di ricerca guidato da Mercouri Kanatzidis, alla Northwestern University in Illinois, ha studiato una serie di "aerogel" ovvero di materiali a bassa densità ottenuti da un gel "gonfiato" con anidride carbonica e capaci di filtrare i liquidi trattenendo selettivamente alcuni elementi.

Pare che questa schiuma riesca a legarsi molto facilmente con il mercurio, uno dei metalli pesanti più tossici. Acque con una concentrazione di mercurio di 645 ppm che vengano fatte passare attraverso una di queste schiume (ne esistono 7 tipi diversi), ne escono con 0,04 ppm di Hg. Ad inquinare con il mercurio sono le miniere e le centrali a carbone, le industrie cartarie.

La porosità molto alta di questo materiale e la connessione dei pori che permette il flusso all'interno, sono utilissime perché distribuiscono le sue proprietà su una amplissima superficie interna. Pochi centimetri cubi, se "spianati e srotolati", potrebbero coprire la superficie di un campo da calcio (327 m2 di superficie per grammo). Un fluido che venga forzato attraverso una simile "spugna", prima o poi entra in contatto con la superficie e lì reagisce (non si sa ancora bene come).

Non e' nemmeno chiaro come faccia il liquido iniziale a gelificare in un reticolo amorfo a maglie così larghe invece di precipitare dalla soluzione in una forma più compatta.

Lo zolfo e il selenio presenti nell'aerogel si legano facilmente e stabilmente con cadmio, mercurio e piombo. Nell'articolo pubblicato su Science si parla di una versione molto costosa di questo aerogel, contenente platino. Si stanno pero già sperimentando soluzioni più economiche che renderebbero abbordabile il disinquinamento.

L'aerogel potrebbe essere usato anche per rimuovere diossine e PCB (PoliCloroBifenili) e per purificare l'idrogeno da usare nelle celle a combustibile. Potrebbe anche essere utilizzato come catalizzatore in optoelettronica ed entrare a far parte dei pannelli fotovoltaici di prossima generazione, essendo un semiconduttore capace di assorbire tutto lo spettro solare.

» Foam targets heavy metal clean-up on BBC
» Platinum helps gel purify heavy metals from water on PlatinumToday
» Heavy Metal Filter Made Largely from Air on Scientific American
» Porous Semiconducting Gels and Aerogels from Chalcogenide Clusters on Science

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