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El grafeno es capaz de absorber residuos nucleares

Investigadores rusos y estadounidenses han descubierto que el óxido de grafeno es muy eficiente capturando moléculas radiactivas en aguas contaminadas

16.01.13 - 17:22 -
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Las partículas radiactivas disueltas en agua pueden ser muy peligrosas para la salud humana. Capturarlas es difícil. Pero investigadores de la universidad de Rice (EE.UU) y la universidad de Lomonosov (Rusia) han descubierto que el óxido de grafeno puede hacerlo mejor y más rápido que cualquiera de los métodos actuales.

Los resultados de la investigación desvelan una nueva propiedad del grafeno y, con ella, una herramienta para lidiar con contaminaciones masivas como la acaecida tras el accidente de Fukushima (Japón). Basta sumergir pequeñas láminas de este material futurista, esperar a que las moléculas radiactivas entren en contacto con él, y se fijen.

El grafeno es el primer material bidimensional del mundo. Es una película de átomos de carbono en forma de panal de abeja. Mucho más duro que el acero, casi transparente y un excelente conductor. El hecho de que sea ‘todo superficie’ facilita mucho su capacidad de capturar átomos radiactivos. «En el mundo probabilístico de las reacciones químicas, en el que es poco frecuente que alguna sustancia con escasa presencia pueda interactuar con otra, es más probable que haya suerte si usamos óxido de grafeno en vez de un viejo trozo de bentonita», explicó Steven Winston, que trabaja con el grupo de científicos que ha realizado el hallazgo.

En la actualidad se usan la bentonita y el carbón activo para intentar capturar elementos radiactivos disueltos en agua. A falta de pruebas más allá del laboratorio, el óxido de grafeno es el candidato a jubilar ambos productos. Según explican los investigadores, una vez se han introducido las láminas en el agua, ‘cazan’ los radioisótopos que entran en contacto con ellas y forman pequeños sólidos que son fáciles de recuperar después. Una vez obtenidos, se puede quemar el grafeno para conservar solo estos últimos, e incluso reutilizarlos.

Aplicaciones para 'fracking' y minería

Además de para lidiar con contaminaciones por escapes nucleares, esta nueva técnica puede revolucionar tanto la minería de ‘tierras raras’ como el ‘fracking’. En ambos casos es relativamente habitual que rebosen hasta la superficie aguas ‘radiactivas’ que no pueden devolverse al subsuelo. En la actualidad tienen que transportarse a lugares especiales a unos almacenes donde se tratan. Pero un filtro de óxido de grafeno puede permitir resolver este problema in-situ y ahorrar riesgos al medioambiente y dinero a estas industrias.

Uno de los investigadores asegura que su descubrimiento puede tener una gran influencia para la industria minera de ‘tierras raras’, una serie de elementos poco comunes pero con aplicaciones industriales, especialmente en electrónica. Las pantallas táctiles, por ejemplo, suelen usar ‘indio’, uno de los pocos conductores transparentes. Las exigencias medioambientales han hecho que prácticamente toda su extracción se lleve a cabo en China, con una legislación ambiental más laxa.

Los investigadores recuerdan que capturar estos elementos no los hace menos radiactivos. Simplemente más fáciles de manejar. «Si tienes grandes piscinas con material radiactivo, como en Fukushima, añades óxido de grafeno y consigues material sólido de donde sólo había iones disueltos», explicó James Tour, investigador principal. «Después puedes ‘pescarlo’ y quemarlo. Como el óxido de grafeno arde muy bien y rápido, deja un montón de material radiactivo que se puede reutilizar».

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