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Os geocientistas da Trinity desenvolveram um método barato e ecológico para a síntese de cerianita, um mineral de terras raras que promete o tratamento de doenças associadas à inflamação, incluindo o câncer.
O estudo, publicado esta semana na revista RSC Adiantamentos, também fornece novos entendimentos sobre a ocorrência e o comportamento da cerianita em depósitos naturais. A pesquisa também expande nosso conhecimento sobre a exploração, exploração e extração de minerais de terras raras (REEs). Além disso, as descobertas têm implicações para a pesquisa biomédica, a produção de tecnologias neutras em carbono e as ciências dos materiais.
Adrienn Maria Szucs, pesquisadora PhD em Geoquímica, Trinity, e principal autora deste estudo explicou:
“Matamos dois coelhos com uma cajadada só porque descobrimos por que a cerianita está associada aos carbonatos REE e como exatamente ela se forma na natureza e, ao mesmo tempo, produzimos um livro de culinária para engenheiros de materiais com receitas fáceis para a síntese de carbonatos de ce e cerianita com tamanhos e formas diferentes. Além disso, os métodos de síntese são econômicos e ambientalmente eficientes. Muito conveniente!”
Cerianita ou óxido de cério (CeO2) é um composto amplamente utilizado nos setores (por exemplo, energia, transporte, eletroeletrônico e saúde). É também um material altamente promissor para pesquisas biomédicas devido às suas propriedades antioxidantes. Por exemplo, nanopartículas de cerianita estão sendo investigadas como agentes terapêuticos para o tratamento de doenças associadas ao estresse oxidativo e à inflamação, incluindo o câncer.
Dr. Juan Diego Rodriguez-Blanco, Professor Associado em Nanomineralogia, Departamento de Geologia, Trinity, e autor principal acrescentou:
“Nosso método simples permite a produção de cerianita com diferentes tamanhos e formas. As menores partículas têm apenas alguns nanômetros e as maiores 50 micrômetros. Isso será útil em ciências biomédicas, produção de tecnologias neutras em carbono e ciências materiais.”
O que os pesquisadores descobriram?
No estudo, os pesquisadores sintetizaram cerianita usando vários métodos com várias formas e tamanhos usando diferentes rotas de cristalização, algumas delas imitando processos naturais.
Eles combinaram dois métodos simples de fabricação a baixas temperaturas. Ao ajustar parâmetros como temperatura, duração do experimento e concentração, eles descobriram que a cerianita pode se formar através de carbonatos de cério, agindo de forma semelhante a outras terras raras (por exemplo, La, Pr, Nd e Dy), no entanto, os carbonatos de cério eventualmente descarbonizam e formam cerianita.
Seus métodos fornecem informações primárias sobre a síntese de carbonato de cério nanométrico e micrométrico e cerianita. Esses métodos não são tóxicos e usam produtos químicos comuns, portanto, são eficientes em termos de energia e material e podem ser facilmente replicados.
Esta pesquisa foi financiada pelo Provost PhD Awards em Trinity e pela Science Foundation Ireland, Geological Survey of Ireland e pela Agência de Proteção Ambiental no âmbito do programa SFI Frontiers for the Future.
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