Un equipo de investigación internacional ha sido pionero y patentado una nueva técnica de filtración que algún día podría reducir los tiempos de extracción de litio y cambiar la forma en que se impulsa el futuro.
El primer estudio mundial, publicado hoy en la revista internacional Materiales de la naturaleza , presenta hallazgos que demuestran la forma en que los canales del Marco Metal-Orgánico MOF pueden imitar la función de filtrado, o 'selectividad iónica', de los canales iónicos biológicos incrustados dentro de una membrana celular
Inspirado por las capacidades de filtrado precisas de una célula viva, el equipo de investigación ha desarrollado una membrana sintética de canal de iones basada en MOF que se ajusta con precisión, tanto en tamaño como en química, para filtrar iones de litio en una dirección ultrarrápida y unidireccionaly de manera altamente selectiva.
Este descubrimiento, desarrollado por investigadores de la Universidad de Monash, CSIRO, la Universidad de Melbourne y la Universidad de Texas en Austin, abre la posibilidad de crear una revolucionaria tecnología de filtrado que podría cambiar sustancialmente la forma en que la extracción de litio a partir de salmuerase lleve a cabo.
Esta tecnología recibió una patente mundial en 2019. Energy Exploration Technologies, Inc. EnergyX ha ejecutado desde entonces una licencia exclusiva mundial para comercializar la tecnología.
"Según esta nueva investigación, algún día podríamos tener la capacidad de producir filtros simples que tomarán horas extraer el litio de la salmuera, en lugar de varios meses o años", dijo el profesor Huanting Wang, coautor de la investigación y profesorde Ingeniería Química en la Universidad de Monash.
"Los estudios preliminares han demostrado que esta tecnología tiene una tasa de recuperación de litio de aproximadamente 90 por ciento, una mejora sustancial en la tasa de recuperación de 30 por ciento lograda a través del proceso de evaporación solar actual".
El profesor Benny Freeman, del Departamento de Ingeniería Química de McKetta en la Universidad de Texas en Austin, dijo: "Gracias al equipo internacional, interdisciplinario y colaborativo involucrado en esta investigación, estamos descubriendo nuevas rutas a membranas de separación muy selectivas".
"Estamos entusiasmados y esperamos que la estrategia descrita en este documento proporcione una hoja de ruta clara para la recuperación de recursos y la purificación de agua de baja energía de muchas especies moleculares diferentes".
El profesor asociado Jefferson Zhe Liu de la Universidad de Melbourne dijo: "El mecanismo de trabajo de la nueva membrana de filtración basada en MOF es particularmente interesante, y es una competencia delicada entre la deshidratación parcial de iones y la interacción afín de iones con los grupos funcionales distribuidosa lo largo de los nanocanales MOF.
"Existe un potencial significativo de diseño de nuestros sistemas de membrana basados en MOF para diferentes tipos de aplicaciones de filtración, incluso para su uso en la extracción de litio a partir de salmuera".
El profesor asociado de CSIRO y de la Universidad de Monash, Matthew Hill, dijo: "Nos complace que nuestra colaboración de investigación internacional haya logrado un avance que podría mejorar el suministro de litio. Esto es importante para permitir la integración de vehículos eléctricos y la red de fuentes de energía renovable".
"Es realmente un honor trabajar con científicos tan brillantes en todas estas organizaciones", dijo Teague Egan, fundador y CEO de EnergyX.
"Esta invención revolucionaria literalmente cambiará la forma en que se produce el litio y cómo impulsamos nuestro futuro"
La extracción de litio a partir de salmuera es más común en el Triángulo de litio, una región de los Andes que limita con Argentina, Bolivia y Chile, que posee aproximadamente la mitad de las reservas mundiales de litio, y algunos sitios en los EE. UU.
Con la mayoría del litio de Australia producido a partir del mineral espodumeno, la nueva técnica podría estimular la investigación de los lagos salados de Australia para posibles opciones de producción de litio.
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Materiales proporcionado por Universidad de Monash . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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