Novedoso polisacárido a base de D-manosa modificada/compuesto de sílice para la sorción selectiva y eficiente de
Khalid A M Salih1, Mengjie Zhao2, Amr Fouda3
1School of Metallurgy and Environment, Central South University, Changsha, 410083, China.
International journal of biological macromolecules
|December 12, 2025
Resumen
Un novedoso sorbente de polisacárido modificado con sílice elimina eficazmente el uranio de las soluciones. Este biosorbente muestra alta capacidad, rápida absorción y estabilidad, ofreciendo una solución prometedora para la extracción ambiental de uranio y la gestión de residuos nucleares.
Área de la Ciencia:
- Ciencias Ambientales; Ciencia de Materiales; Química
Sus antecedentes:
- La extracción de uranio de soluciones acuosas es fundamental debido a su radiactividad y toxicidad. El desarrollo de sorbentes eficientes y selectivos es esencial para la remediación ambiental y la gestión de residuos nucleares.
Objetivo del estudio:
- Investigar la eficacia de un novedoso sorbente a base de polisacárido modificado con sílice (SiO2-CAH-HA) para la extracción de uranio. Caracterizar el sorbente y dilucidar los mecanismos de unión del uranio. Evaluar el rendimiento del sorbente en soluciones de lixiviados simulados y naturales.
Principales métodos:
- Caracterización del sorbente mediante FTIR, XPS, SEM/EDX, adsorción de N2, TGA, análisis elemental y titulación. Estudios de sorción que incluyen efecto del pH, cinética, isotermas y selectividad. Evaluación de la reutilización y estabilidad del sorbente en condiciones ácidas.
Principales resultados:
- El pH óptimo para la sorción de uranio se encontró en 5. Se observó una rápida absorción de uranio, alcanzando el equilibrio en 35-40 minutos, ajustándose al modelo PFORE. El sorbente exhibió una alta capacidad de sorción de 230 mg U g⁻¹, con la ecuación de Sips proporcionando un mejor ajuste. El sorbente demostró una excelente reutilización con una mínima pérdida de capacidad (4.4%) después de cinco ciclos y estabilidad en medios ácidos. Se confirmó una alta selectividad de uranio sobre otros iones metálicos en soluciones equimolares y lixiviados complejos.
Conclusiones:
- El sorbente SiO2-CAH-HA desarrollado es altamente eficaz para la extracción de uranio de diversas soluciones acuosas. Su rápida cinética, alta capacidad, reutilización y selectividad lo convierten en un candidato prometedor para aplicaciones ambientales. Este estudio proporciona información valiosa para el diseño de biosorbentes avanzados para la remediación de uranio y la gestión de residuos nucleares.
Palabras clave:
derivado de hidrazina resistente a ácidossorbente a base de D-manosa-síliceremediación ambientalderivado de polisacárido
