O relatório de notícias do Silver Institutede fevereiro de 2021 apresentou informações sobre um método de recuperação de prata de resíduosindustriais com material vegetal, uma maneira de endurecer a prata e outrosmetais ao quebrar nanoclustersdos metais, e a possibilidade da fabricação de ‘Wearables’ sem baterias com autilização de nano-fios de prata.
– Recuperação de Prata de Resíduos Industriaisé Facilitada com Material Vegetal
Cientistas da Kanazawa University, noJapão, desenvolveram um modo para extrair prata e outros metais de águasresiduais ácidas usando um método ecologicamente correto que envolve celulose,o principal alicerce das plantas verdes.
A técnica envolve deixar partículasextremamente pequenas de celulose adsorverem os resíduos líquidos ácidos (emtemperatura ambiente) que carregam os metais. Uma vez adsorvido, o carreador decelulose é queimado e a prata recuperada. O processo de adsorção é simples e relativamenterápido (cerca de uma hora em níveis de ácido designados).
Uma vez que a prata que contém celulose éincinerada, sobra a prata em pó. Ao aumentar a temperatura do forno, o pó éconvertido em grânulos de prata. Nenhum outro produto químico é necessário. Umaanálise das pelotas de metal finais mostra que são prata pura e não óxido deprata.
“Removemos quase toda a prata… deamostras reais de resíduos industriais”, disse o principal autor do estudo, Foni Biswas.
Além da prata, outros metais dos resíduosindustriais foram extraídos. Paládio, cobre e chumbo estavam entre os 11 metaisrecuperados por meio deste processo, sendo o cobre e o chumbo removidos commais facilidade, segundo os pesquisadores.
O método pode ser ampliado para aplicaçõescomerciais. O estudo afirmou: “… o excelente desempenho (taxa de extração decerca de 99%) de [celulose especialmente modificada] para a recuperação deprata e paládio de soluções de resíduos reais indica o potencial para aaplicação do processo em uma escala maior.”
– Uma Nova Maneira de Endurecer a Prata e OutrosMetais
Durante séculos,os metalúrgicos endureceram metais dobrando, torcendo, martelando e passando-osentre os rolos. Estes métodos tradicionais quebram a estrutura de grãosmicroscópicos do metal e o realinham com grãos menores que são inerentemente maisduros.
Agora, oscientistas da Brown University em Providence, Rhode Island, descobriramuma nova maneira de endurecer metais (inclusive a prata) ao quebrarnanoclusters do metal. Nanoclusters são grupos de um pequeno número de átomos (nacasa das dezenas, no máximo) que têm as mesmas propriedades que suascontrapartes maiores. Quando os cientistas impactaram nanoclusters de metalindividuais para formar pedaços maiores e sólidos, descobriram que o metalresultante era até quatro vezes mais duro do que o metal de ocorrência natural.
“O Martelamento eoutros métodos de endurecimento são formas top-down de alterar a estrutura dogrão, e é muito difícil controlar o tamanho do grão que é obtido”, disse OuChen, professor assistente de química da Brown University e autorcorrespondente da nova pesquisa.“O que fizemos foi criar blocos de construção de nanopartículas que se fundemquando pressionados. Desta forma, podemos ter tamanhos de grãos uniformes quepodem ser ajustados com precisão para propriedades aprimoradas.”
Os metais erammais duros e, no caso da prata em particular, as propriedades de condutividadeelétrica e reflexiva excecionais do metal permaneceram as mesmas. Isto éespecialmente importante para a prata, porque é muito mole para algumasaplicações industriais onde suas outras propriedades seriam bem-vindas. Estasaplicações podem incluir, por exemplo, uma chave de prata que está sujeita adesgaste extremo ou cargas de alto peso em equipamentos industriais.
– ‘Wearables’ semBateria são Possíveis?
Pesquisadores do Korea Institute of Science and Technology (KIST) estãoa estudar a possibilidade de um termopar comum – duas peças diferentes de metalque geram eletricidade quando coladas na presença de calor – gerar energiaelétrica suficiente para operar um dispositivo ‘wearable’ (como os relógiosdesportivos que medem o batimento cardíaco, pressão arterial, etc) sem anecessidade de baterias.
Por causa da altacondutividade elétrica da prata, sua flexibilidade e sua capacidade detransferir calor com baixa perda, os pesquisadores têm experimentado conectarum dispositivo termoelétrico de alto desempenho a uma base extensível compostade nano-fios de prata. Os pesquisadores mostraram que o dispositivo poderia serimpresso e colocado na pele onde sua flexibilidade permitia contato máximo como calor do corpo. Ao tocar a pele humana, 7 microwatts por centímetro quadradode eletricidade foram gerados apenas a partir da temperatura corporal.
Seungjun Chung,um dos autores do estudo, disse: “Desenvolveremos umaplataforma termoelétrica flexível que pode operar wearables apenas com atemperatura corporal… Nossos resultados de pesquisa são significativos nosentido de que o material composto funcional, plataforma de dispositivotermoelétrico e o processo de alto rendimento automatizado desenvolvido nesteestudo poderão contribuir para a comercialização de wearables sem bateria nofuturo.”
André Marques