USO DAS NANOPARTÍCULAS NA LIMPEZA AMBIENTAL

ALÔ PESSOAL!!!!
Estamos em clima de novidades!!!
Aqui um texto, da Nature Chemistry, onde mostra como as nanopartículas podem ser usadas para a despoluição ambiental, principalmente água.


NANOPARTÍCULAS E A LIMPEZA AMBIENTAL

A nanotecnologia pode oferecer soluções rápidas e eficazes para a limpeza ambiental. Nisto, copolímeros dibloco anfifílicos ( – copolímeros contém duas ou mais unidades diferentes que se repetem) são usados ​​para desenvolver uma plataforma de nanopartículas fotossensíveis com núcleo e camadas. A irradiação com luz ultravioleta remove a camada protetora responsável pela estabilidade coloidal; como resultado, as nanopartículas são rapidamente e irreversivelmente convertida em agregados macroscópicos. A separação de fases permite que a medição associado a partição de moléculas pequenas entre a fase aquosa e nanopartículas; dados sugerem que as interacções são melhoradas diminuindo a dimensão das partículas. Adsorção em nanopartículas pode ser explorado para remover eficientemente poluentes hidrofóbicos de água e solo contaminado. Preliminares experiências in vivo sugerem que o tratamento com nanopartículas fotocliváveis ​​pode reduzir significativamente ateratogenicidade de bisfenol A, o triclosan e 17α-etinilestradiol, obviamente, sem gerar subprodutos tóxicos. Experiências-piloto em pequena escala sobre águas residuais, papel de impressão térmica e solos contaminados demonstrar a aplicabilidade da abordagem.

A exposição a certos produtos químicos, como bifenilos policlorados , pesticidas e certos compostos desreguladores endócrinos está associada com maior predisposição ao câncer , diabetes , obesidade, infertilidade e outras perturbações endócrinas.  Embora o impacto preciso destes produtos químicos sobre a prevalência de doenças ainda é desconhecida a precaução para minimizar a libertação de produtos químicos no meio ambiente são recomendados . Enquanto prevenção dos resíduos e a gestão adequada dos fluxos de resíduos estariam entre as práticas mais sustentáveis ​​, a alta prevalência de águas e solos contaminados exige o desenvolvimento de novas estratégias para a despoluição.

A nanotecnologia pode oferecer soluções rápidas e eficazes para a limpeza  ambiental.
Por exemplo, membranas nanoestruturadas com poros seletivos pode fornecer formas eficientes de separar solutos da água . Além de filtração, a remoção de contaminantes por sequestro (remediação e adsorção) ou degradação de produtos menos tóxicos (remediação reativa) pode representar uma alternativa eficaz. Os nanomateriais possuem uma grande relação de superfície/volume que favorece a interação com o seu ambiente. Por exemplo, os nanomateriais têm o potencial para adsorver eficazmente moléculas ou catalisar reações químicas na sua interface. Um exemplo importante de um material nanoestruturado capaz de remover contaminantes por sequestro é conhecido como monocamadas auto-montadas em suportes mesoporosos (SAMMS). SAMMS são formados por auto-montagem de surfactantes . A cerâmica mesoporosa tem  alta área de superfície que permite a extração eficiente de metais pesados ​​da parte aquosa e não aquosa. Para descontaminação de solos, suspensões coloidais de nanomateriais anfifílicos são preferidas porque permitem infiltração no sedimento. Em contraste com as micelas de tensioativo, nanopartículas poliméricas são estáveis ​​a todas as concentrações.

. A tecnologia mais avançada  baseando-se na degradação de contaminantes utiliza nanopartículas contendo ferro de valência zero ou magnésio 12. Estas nanopartículas são injetados em solos ou aquíferos; eles podem remediar bifenilas policloradas e outros compostos clorados por redução na interface água-metal. Duas preocupações possivelmente dificultam a aplicação desta tecnologia são a formação de produtos secundários potencialmente tóxicos . Tendo em conta os riscos para a saúde e ecológicos desconhecidos que esta tecnologia possa ter, encontrar meios eficazes para separar o nanomaterial da amostra tratada é de particular importância. Para permitir a separação, o uso de paramagnética Fe3O4 com  nanopartículas de TiO2 . A concha TiO2 atua como fotocatalisador para a degradação de poluentes orgânicos em água; o núcleo Fe3O4 permite a separação magnética da dispersão.

Resumindo:

. As nanopartículas são preparadas por auto-montagem de copolímeros anfifílicos de dibloco; o núcleo hidrofóbico das nanopartículas atua como “armadilha” de moléculas hidrofóbicas, enquanto a coroa hidrofílica estabiliza o sistema. Por irradiação com luz ultravioleta, as nanopartículas mudam a sua camada de estabilização, perder sua estabilidade coloidal e formam agregados macroscópicos. Estes agregados são enriquecidos com o poluente e pode ser facilmente separados (por exemplo, por sedimentação e decantação, centrifugação ou filtração). A irradiação com luz ultravioleta não é necessária para sequestrar o poluente; no entanto, fornece uma clareza na precipitação que permite explorar a estabilidade coloidal e grande área de superfície das nanopartículas em conjunto com a segurança e facilidade de manuseamento de materiais volumosos.
Photocleavable copolymers are used to prepare nanoparticles with inducible precipitation.
 
a) copolímeros fotocliváveis ​​PEG – b – PLA podem ser sintetizados utilizando um ligante fotolábil .
  b ) A clivagem induzida pela luz do polímero em cadeias mais pequenas pode ser seguida por cromatografia de permeação em gel .
 (c ) As nanopartículas podem ser preparadas utilizando diferentes razões de fotoclivável a copolímeros não cliváveis ​​. Por irradiação ultravioleta , estas nanopartículas de núcleo-revestimento perdem a sua coroa de PEG proporcionalmente à concentração do copolímero fotoclivável .

d ) Nanopartículas preparadas com copolímero fotoclivável pode ser rápida e eficientemente precipitada na presença de CaCl2 por irradiação ultravioleta .

texto traduzido pelo XQUIMICA  do original :
 

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