Fig. 1:Formulazione di nanorobot TM per applicazioni di trattamento delle acque. (i) nanorobot TM che camminano in acque inquinate sotto un campo magnetico rotante trasversale (ω), (ii) gli inquinanti vengono raccolti dai nanorobot TM tramite aggregazione intermicellare a temperatura ambiente (T) sotto un campo magnetico rotante trasversale, (iii) separazione di nanorobot TM per smaltire gli inquinanti dalla matrice PTBC a bassa temperatura e (iv) nanorobot TM recuperati utilizzando un magnete esterno. Credito:DOI:10.1038/s41467-022-28406-5
Un team internazionale di ricercatori ha sviluppato nanorobot in grado di rimuovere i metalli pesanti dall'acqua inquinata. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Nature Communications , il gruppo descrive i loro nanorobot e quanto bene hanno funzionato durante i test.
Ricerche precedenti hanno dimostrato che i metalli pesanti si fanno strada nella falda freatica attraverso perdite di discariche, operazioni minerarie e discariche industriali. I metalli pesanti devono essere rimossi dalle fonti d'acqua e gli attuali metodi richiedono complicate procedure in più fasi per rimuoverli. In questo nuovo sforzo, i ricercatori segnalano una possibile alternativa:i nanorobot.
I ricercatori hanno sviluppato nanorobot magnetici termosensibili in grado di legarsi ai metalli pesanti in determinate circostanze e di rilasciarli in altre. I nanorobot (ciascuno di appena 200 nanometri di larghezza) sono stati realizzati utilizzando un copolimero pluronico a tre blocchi (PTBC) come attrattivo e ossido di ferro per consentire il controllo tramite campi magnetici. Il copolimero è un PTBC sensibile alla temperatura. Se posto in acqua fredda, il materiale si lega ai metalli pesanti. Quando vengono posti in acqua calda, i legami si rilassano, permettendo ai metalli di separarsi dal materiale. In pratica, ciò significava che un gruppo di nanorobot poteva essere collocato in un campione di acqua fredda dove si sarebbero dispersi naturalmente e si sarebbero legati a tutti i metalli pesanti che avrebbero incontrato. Quindi, i nanorobot potrebbero essere portati in un recinto utilizzando un campo magnetico in un sito separato dove l'acqua potrebbe essere riscaldata, rilasciando i metalli. In particolare, questa disposizione consente il riutilizzo dei nanorobot.
I ricercatori hanno testato i loro piccoli robot aggiungendo metalli pesanti come l'arsenico a un serbatoio d'acqua. Hanno quindi scaricato alcuni dei loro nanorobot e poi hanno lasciato riposare il campione per 100 minuti mentre i nanorobot raccoglievano i metalli. Successivamente, hanno raccolto i nanorobot e hanno misurato la quantità di elementi pesanti rimossi dall'acqua. Il risultato è stato di circa il 65%. I ricercatori notano che il loro lavoro è ancora in una fase preliminare, ma hanno in programma di continuare a testare i loro nanorobot per scoprire se potrebbero essere utilizzati in contesti reali. + Esplora ulteriormente
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