Novedoso recubrimiento para tuberías elimina el mercurio del agua

El nuevo recubrimiento para tuberías permite eliminar el mercurio del agua al tiempo que previene la corrosión y el daño por solventes. Foto: Pixabay

Investigadores de la Universidad de Flinders, Australia, desarrollaron un recubrimiento inteligente para tuberías que puede eliminar el mercurio del agua, y al mismo tiempo previene la corrosión y el daño por solventes. Los investigadores informaron que el revestimiento también puede prevenir daños por ácido y agua en las superficies de hormigón.

“Hecho fácilmente a partir de azufre elemental y diciclopentadieno (DCPD un subproducto de la refinación de petróleo), este nuevo recubrimiento es multifuncional, lo que nos brinda un amplio margen para usarlo en una amplia gama de formas útiles y para productos y componentes industriales de mayor duración”, detalló Maximilian Mann, candidato a doctorado en la Universidad de Flinders y autor principal del estudio. “Esta nueva y emocionante área de investigación extiende la química fundamental a varias aplicaciones prácticas”.

“El método para hacer el recubrimiento es más seguro que los métodos utilizados antes para recubrimientos relacionados. El equipo desarrolló un proceso de temperatura más baja que evitó las reacciones desbocadas”, añadió el coautor investigador de la Universidad de Liverpool, el Dr. Zhang.

Según el estudio, después de un proceso de curado a 140 °C (284 °F) y debido a una reacción entre el azufre y el DCPD, el material se volvió insoluble y resistente a ácidos y solventes. Luego, los investigadores recubrieron gel de sílice con el oligómero soluble para probar la eliminación de mercurio del agua.

Se agregaron 100 miligramos de la sílice recubierta a una solución de agua y mercurio, luego se agitó usando un mezclador de extremo a extremo. Esta prueba se repitió y el recubrimiento mostró una absorción de mercurio “altamente eficaz”, con la muestra sin curar eliminando más del 99% del mercurio en dos horas y las muestras curadas eliminando al menos el 92% del mercurio en el mismo tiempo.

Para probar la protección del recubrimiento contra la corrosión y los solventes, el equipo aplicó la técnica de recubrimiento a metal, concreto y cloruro de polivinilo. Además, el uso se extendió al cemento y las pruebas mostraron protección contra la penetración de ácido y agua.

El equipo de investigación informa que el recubrimiento se puede reparar de rayones y otros daños con la aplicación de calor. Este proceso puede tener lugar debido a la estructura química del recubrimiento, lo que permite romper y reformar los enlaces azufre-azufre.

“La composición química única del revestimiento inteligente permite la protección de sustratos, la eliminación activa de especies tóxicas de mercurio del agua y el aceite, y es reparable, lo que garantiza su sostenibilidad”, dijo Chalker, profesor del Instituto de Ciencia y Tecnología a Nanoescala de la Universidad de Flinders.

“El recubrimiento es resistente a los solventes y también puede eliminar el mercurio de las mezclas de aceite y agua, lo cual es importante para la remediación en la industria del petróleo y el gas”.

El estudio se realizó en el Reino Unido en un intercambio en el laboratorio de la Universidad de Liverpool de Hasell como parte de una colaboración continua entre Chalker Lab y Hasell Lab. El proyecto fue financiado por el Consejo de Investigación de Australia.

Los hallazgos de este estudio fueron publicados en el artículo, “Procesos para recubrir superficies con un copolímero hecho de azufre y diciclopentadieno”, escrito por Maximilian Mann, Dr. Bowen Zhang, Samuel J. Tonkin, Christopher T. Gibson, Zhongfan Jia, Dr. Tom Hasell y Justin M. Chalker y se publicó recientemente en la revista Polymer Chemistry.