Utiliser des nanorobots pour nettoyer les métaux lourds de l’eau polluée


Utiliser des nanorobots pour nettoyer les métaux lourds de l'eau polluée

Fig. 1 : Formulation de nanorobots TM des applications de traitement de l’eau. (i) des nanorobots TM marchant dans de l’eau polluée sous un magnétique transversal (ω), (ii) des polluants sont ingérés par les nanorobots TM via une agrégation intermicellaire à ambiante (T) sous un champ magnétique tournant transversal, (iii) une séparation TM des nanorobots pour éliminer les contaminants de la matrice PTBC à basse température, et (iv) des nanorobots TM récupérés à l’aide d’un aimant externe. Source : DOI : 10.1038/s41467-022-28406-5

Une équipe internationale de chercheurs a développé des nanorobots capables d’éliminer les lourds de l’eau polluée. Dans son article publié dans la revue communication naturele groupe décrit leurs nanorobots et leur efficacité dans le test.

Des recherches antérieures ont montré que les métaux lourds pénètrent dans la nappe phréatique par les déversements dans les décharges, les opérations minières et les décharges industrielles. Les métaux lourds doivent être éliminés des sources d’eau, et les méthodes actuelles nécessitent des processus complexes en plusieurs étapes pour les éliminer. Dans cette nouvelle expérience, les chercheurs font état d’une alternative possible – les nanorobots.

Les chercheurs ont développé des nanorobots magnétiques thermosensibles capables de se lier avec des métaux lourds dans certaines circonstances et de les libérer dans d’autres. Les nanorobots (chacun d’à peine 200 nanomètres de large) ont été fabriqués en utilisant un copolymère tribloc Pluronic (PTBC) comme attractif et de l’oxyde de fer pour permettre le contrôle via des champs magnétiques. Le copolymère est un PTBC sensible à la température. Lorsqu’il est placé dans de l’eau froide, le matériau se combine avec des métaux lourds. Le trempage dans de l’eau chaude a rompu les liaisons, permettant aux métaux de se séparer du matériau. En pratique, cela signifiait qu’un groupe de nanorobots pouvait être placé dans un échantillon d’eau froide, où ils se disperseraient et se lieraient naturellement avec tous les métaux lourds rencontrés. Ensuite, en utilisant un champ magnétique, les nanorobots pourraient être emmenés dans un endroit séparé où l’eau pourrait être chauffée, libérant les métaux. En particulier, cette disposition permet de réutiliser les nanorobots.






Cette vidéo montre (a) la charge utile des polluants toxiques sur les nanorobots TM et le début de l’agrégation, (b) l’agrégation intermicellaire des nanorobots TM à température ambiante, et (c) l’élimination et la distribution des polluants toxiques des nanorobots TM à basse température .

Les chercheurs ont testé leurs minuscules robots en ajoutant des métaux lourds comme l’arsenic à un réservoir d’eau. Ensuite, ils ont jeté quelques-uns de leurs nanorobots, puis ont laissé l’échantillon reposer pendant 100 minutes pendant que les nanorobots collectaient les métaux. Ensuite, ils ont collecté les nanorobots et mesuré la quantité d’éléments lourds qui avait été retirée de l’eau. Le résultat était d’environ 65%. Les chercheurs notent que leur travail est encore dans une phase préliminaire, mais ils prévoient de continuer à tester leurs nanorobots pour voir s’ils pourraient être utilisés dans des environnements réels.


Pourquoi est-il permis de manger certains métaux lourds ? (Vidéo)


Plus d’information:
Jayraj V. Vaghasiya et al, Absorption et élimination des polluants de l’eau via des copolymères micellaires sensibles à la température sur des nanorobots à magnétite, communication nature (2022). DOI : 10.1038/s41467-022-28406-5

© 2022 Réseau Science X

citation: Utilisation de nanorobots pour aider à nettoyer les métaux lourds de l’eau sale (2 mars 2022), récupéré le 2 mars 2022 sur https://phys.org/news/2022-03-nanorobots-heavy-metals-condensed.html

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