Un canal de estado sólido para separar elementos de tierra rara

Investigadores de la Universidad de Chicago han desarrollado un método más limpio para separar elementos de tierra rara. Estos elementos se utilizan en la fabricación de tecnologías como motores eléctricos y máquinas de resonancia magnética.

Los elementos de tierra rara se extraen juntos y su separación es un proceso complejo y costoso que normalmente requiere grandes cantidades de productos químicos tóxicos. El nuevo enfoque utiliza un material de óxido de manganeso con capas que permiten a los iones pasar a través y separar los elementos de tierra rara. Esto se logra mediante un proceso llamado intercalación electroquímica, que permite a los investigadores manipular la selectividad del material para separar los elementos.

“El nuevo enfoque utiliza un material de óxido de manganeso con capas que permiten a los iones pasar a través y separar los elementos de tierra rara”

La técnica se basa en la diferencia de tamaño de la capa de agua que rodea cada elemento de tierra rara cuando se disuelven en solución. Los elementos más ligeros tienen una capa de agua más grande, mientras que los más pesados tienen una capa más pequeña. Al aprovechar esta diferencia, los investigadores pueden separar los elementos en dos grupos. Los elementos más pesados se adhieren más fuertemente a las capas del material, mientras que los más ligeros los empujan aparte.

Este descubrimiento podría tener un impacto significativo en la fabricación de tecnologías que requieren elementos de tierra rara. La separación de estos elementos es un paso crucial en el proceso de producción, y el nuevo método podría reducir la cantidad de productos químicos tóxicos utilizados en este proceso. Además, la técnica se puede realizar en agua, sin necesidad de disolventes orgánicos, lo que la hace más segura y respetuosa con el medio ambiente.