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Produzione ecologica di terre rare dai rifiuti

17.02.2022

Gli elementi delle terre rare (REE) sono estremamente importanti per l'elettronica di consumo, l'industria chimica e automobilistica. A base di Nd, Y, Sm, Er, Eu con Fe-B si ottengono leghe con proprietà magnetiche record, quindi sono utilizzate nei motori per veicoli elettrici e ibridi. Altri sono necessari per creare componenti per smartphone, hard disk, schermi piatti, ecc.

La tecnologia di riscaldamento Flash Joule è stata sviluppata diversi anni fa per produrre grafene da qualsiasi fonte di carbonio solido e ora viene applicata a tre fonti di elementi di terre rare: ceneri volanti di carbone, residui di bauxite e rifiuti elettronici. Ma l'estrazione industriale di terre rare è associata alla lisciviazione dovuta all'uso di acido, che è dannoso per l'ambiente.

Un gruppo di scienziati dell'American Rice University ha sviluppato un metodo per ottenere REE dai rifiuti in modo efficiente e con un minimo di acido. Per fare questo, ceneri volanti e altri materiali, combinati con fuliggine, sono stati posti in un tubo di quarzo. Quindi è stata attraversata da una corrente elettrica, riscaldandosi fino a 3mila gradi Celsius in un secondo. Questo processo ha permesso di convertire i rifiuti in "REE attivate" altamente solubili, le palline nella foto principale. Il lavoro degli scienziati è stato pubblicato sulla rivista Science Advances.

I processi industriali utilizzano 15 concentrazioni molari di acido nitrico per recuperare i materiali, mentre i ricercatori della Rice University utilizzano 0,1 concentrazioni molari di acido cloridrico per estrarre i materiali.

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Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:

L’esistenza di una regola entropica per l’entanglement quantistico è stata dimostrata 09.05.2024

La meccanica quantistica continua a stupirci con i suoi fenomeni misteriosi e le scoperte inaspettate. Recentemente Bartosz Regula del Centro RIKEN per l'informatica quantistica e Ludovico Lamy dell'Università di Amsterdam hanno presentato una nuova scoperta che riguarda l'entanglement quantistico e la sua relazione con l'entropia. L’entanglement quantistico gioca un ruolo importante nella moderna scienza e tecnologia dell’informazione quantistica. Tuttavia, la complessità della sua struttura rende difficile comprenderla e gestirla. La scoperta di Regulus e Lamy mostra che l'entanglement quantistico segue una regola dell'entropia simile a quella dei sistemi classici. Questa scoperta apre nuove prospettive nel campo della scienza e della tecnologia dell’informazione quantistica, approfondendo la nostra comprensione dell’entanglement quantistico e della sua connessione con la termodinamica. I risultati dello studio indicano la possibilità di reversibilità delle trasformazioni di entanglement, che potrebbe semplificare notevolmente il loro utilizzo in varie tecnologie quantistiche. Apertura di una nuova regola ... >>

Mini condizionatore Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

L'estate è tempo di relax e di viaggi, ma spesso il caldo può trasformare questo periodo in un tormento insopportabile. Ti presentiamo un nuovo prodotto di Sony: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che promette di rendere l'estate più confortevole per i suoi utenti. Sony ha introdotto un dispositivo unico: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che fornisce raffreddamento al corpo nelle giornate calde. Con esso, gli utenti possono godersi la freschezza sempre e ovunque semplicemente indossandolo al collo. Questo mini-condizionatore è dotato di regolazione automatica delle modalità operative, nonché di sensori di temperatura e umidità. Grazie a tecnologie innovative, Reon Pocket 5 regola il proprio funzionamento a seconda dell'attività dell'utente e delle condizioni ambientali. Gli utenti possono regolare facilmente la temperatura utilizzando un'app mobile dedicata connessa tramite Bluetooth. Inoltre, per comodità, sono disponibili magliette e pantaloncini appositamente progettati, ai quali è possibile collegare un mini condizionatore d'aria. Il dispositivo può oh ... >>

Energia dallo spazio per Starship 08.05.2024

La produzione di energia solare nello spazio sta diventando sempre più fattibile con l’avvento di nuove tecnologie e lo sviluppo di programmi spaziali. Il capo della startup Virtus Solis ha condiviso la sua visione di utilizzare la Starship di SpaceX per creare centrali elettriche orbitali in grado di alimentare la Terra. La startup Virtus Solis ha svelato un ambizioso progetto per creare centrali elettriche orbitali utilizzando la Starship di SpaceX. Questa idea potrebbe cambiare significativamente il campo della produzione di energia solare, rendendola più accessibile ed economica. Il fulcro del piano della startup è ridurre i costi di lancio dei satelliti nello spazio utilizzando Starship. Si prevede che questa svolta tecnologica renderà la produzione di energia solare nello spazio più competitiva rispetto alle fonti energetiche tradizionali. Virtual Solis prevede di costruire grandi pannelli fotovoltaici in orbita, utilizzando Starship per fornire le attrezzature necessarie. Tuttavia, una delle sfide principali ... >>

Nuovo metodo per creare batterie potenti 08.05.2024

Con lo sviluppo della tecnologia e l’uso crescente dell’elettronica, la questione della creazione di fonti energetiche efficienti e sicure sta diventando sempre più urgente. I ricercatori dell’Università del Queensland hanno svelato un nuovo approccio alla creazione di batterie a base di zinco ad alta potenza che potrebbero cambiare il panorama del settore energetico. Uno dei problemi principali delle tradizionali batterie ricaricabili a base d’acqua era il loro basso voltaggio, che ne limitava l’utilizzo nei dispositivi moderni. Ma grazie ad un nuovo metodo sviluppato dagli scienziati, questo inconveniente è stato superato con successo. Nell'ambito della loro ricerca, gli scienziati si sono rivolti a uno speciale composto organico: il catecolo. Si è rivelato un componente importante in grado di migliorare la stabilità della batteria e aumentarne l'efficienza. Questo approccio ha portato ad un aumento significativo della tensione delle batterie agli ioni di zinco, rendendole più competitive. Secondo gli scienziati, tali batterie presentano numerosi vantaggi. Hanno b ... >>

Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

La birra, essendo una delle bevande alcoliche più comuni, ha un gusto unico, che può cambiare a seconda della temperatura di consumo. Un nuovo studio condotto da un team internazionale di scienziati ha scoperto che la temperatura della birra ha un impatto significativo sulla percezione del gusto alcolico. Lo studio, condotto dallo scienziato dei materiali Lei Jiang, ha scoperto che a diverse temperature, le molecole di etanolo e acqua formano diversi tipi di cluster, che influenzano la percezione del gusto alcolico. A basse temperature si formano più grappoli piramidali, che riducono l'asprezza del gusto dell'"etanolo" e rendono la bevanda meno alcolica. Al contrario, con l'aumentare della temperatura, i grappoli diventano più a catena, determinando un gusto alcolico più pronunciato. Questo spiega perché il gusto di alcune bevande alcoliche, come il baijiu, può cambiare a seconda della temperatura. I dati ottenuti aprono nuove prospettive per i produttori di bevande, ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Scrittura a penna con led 15.08.2023

Un team di ingegneri della Washington University di St. Louis ha presentato un concetto innovativo che consente di stampare strutture LED flessibili utilizzando una normale penna a inchiostro o una stampante a getto d'inchiostro.

Ciò è ottenuto grazie a nuovi inchiostri sviluppati appositamente per questo scopo. Questi inchiostri contengono polimeri avanzati, nanofili metallici e perovskiti, materiali cristallini in grado di emettere un'ampia gamma di colori. Il principio è semplice: una penna a inchiostro viene riempita con queste sostanze speciali e con il loro aiuto è possibile “disegnare” diodi emettitori di luce (LED) flessibili o fotorilevatori su varie superfici.

Utilizzando questa tecnologia, è possibile creare una varietà di dispositivi funzionali, inclusi sensori biomedici ed elettronica usa e getta, semplicemente disegnando linee di inchiostro strato dopo strato. Il vantaggio principale è la versatilità dell'inchiostro, che gli consente di lavorare su una varietà di substrati, compresi anche i palloncini. Questa innovazione supera i limiti tradizionali nella produzione di LED, che richiedono condizioni e attrezzature specializzate.

"I nostri inchiostri sono appositamente formulati per l'uso con penne normali, rendendo questo metodo accessibile e semplice. Abbiamo mirato all'elasticità di ogni strato del dispositivo in modo che possa piegarsi, allungarsi e persino torcersi senza perdere funzionalità", sottolinea Junyi Zhao, uno degli autori di questa innovazione.

Questa scoperta apre nuovi orizzonti per i LED flessibili e i dispositivi funzionali del futuro e dimostra anche il potenziale di applicazione pratica nella creazione di dispositivi indossabili di prossima generazione.

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