Redacción: MaJo Gutiérrez
Investigadores del Laboratorio Nacional Argonne y la Universidad de Chicago han desarrollado una membrana de arcilla bidimensional que podría transformar la forma en que obtenemos litio, un recurso vital para la economía global. Esta innovadora tecnología permite extraer litio del agua de mar con alta eficiencia y bajo costo, ofreciendo una alternativa sustentable a los métodos de minería tradicionales, que son caros, lentos y con un alto impacto ambiental.
La clave de este avance es una membrana fabricada con vermiculita, un material abundante y accesible (aproximadamente $350 por tonelada). Con solo un nanómetro de grosor, esta membrana bidimensional incorpora pilares de óxido de aluminio en sus capas, lo que le otorga una sorprendente estabilidad en soluciones acuosas. Lo más notable es su capacidad para separar iones por tamaño y carga eléctrica. Al infundir cationes de sodio en la estructura, la membrana cambia su carga superficial a positiva, logrando una selectividad de Li+/Mg2+ de 60.3, una mejora drástica frente a otras variantes. Esto significa que puede repeler el magnesio con mucha más fuerza, permitiendo que el litio pase eficientemente.
Las pruebas han demostrado la notable estabilidad y durabilidad de esta membrana dopada, manteniendo su rendimiento de separación durante 80 horas de uso continuo y permaneciendo intacta en soluciones salinas por 30 días, a diferencia de la vermiculita sin tratar que se disuelve rápidamente. El proceso de fabricación es sencillo e innovador, utilizando exfoliación y pilarización para crear una estructura robusta y ajustable. Esta tecnología se basa en mecanismos de exclusión de Donnan y exclusión por tamaño, lo que es crucial para separar el litio, que se encuentra en bajas concentraciones en el agua de mar, de otros iones mucho más abundantes como el sodio y el magnesio.
En conclusión, la utilización de estas membranas representa un avance significativo en la recuperación de recursos. Es una solución técnicamente viable y económicamente accesible que podría mitigar la creciente demanda de litio sin los altos costos y el impacto ambiental de la minería de roca dura o los lentos procesos de evaporación. Este método ofrece una alternativa mucho más ecológica, reduciendo la huella de carbono y el daño a los ecosistemas asociados con la minería tradicional, abriendo la puerta a un futuro más sostenible en la obtención de uno de los materiales más importantes para nuestras baterías y tecnologías avanzadas.
¿Te gustó nuestra nota? ¡Contáctanos y deja tu comentario! AQUÍ
Conoce nuestra red ANCOP Network AQUÍ
