密苏里大学研究人员刚刚找到了从水中消除98%微塑料的方法

bjylkjyxgs1个月前新闻资讯30
摘要:

2023年,研究人员深入圣路易斯附近的一个漆黑洞穴,发现了一个令人担忧的问题:洞穴的水和沉积物中充斥着微塑料,尽管30多年来人类从未触碰过它们。圣路易斯大学的研究小组发现,这些有毒微粒会污染人体、毒害动物并破坏整个生态系统,它们在洞穴沉积物中的浓度是在水中的 100 倍。

最近的研究几乎没有为清除水道中的小型危险塑料提供解决方案。不过,密苏里大学的一项新研究似乎是朝着正确方向迈出的最有希望的一步。

密苏里大学化学系的研究人员找到了一种从水中去除 98% 以上纳米塑料的方法。这项发表在《美国化学学会应用工程材料研究》杂志上的研究发现,一种使用水排斥溶剂的新型液基溶液可以吸收水源中几乎所有的有毒颗粒。这种方法既适用于淡水,也适用于海水。

研究员加里-贝克(Gary Baker)说:"我们的策略是利用少量的设计溶剂来吸收大量水中的塑料微粒。目前,我们对这些溶剂的能力还不是很了解。在未来的工作中,我们的目标是确定溶剂的最大容量。此外,我们还将探索回收溶剂的方法,以便在必要时多次重复使用。"

Gary-Baker-With-Solvent.webp

密苏里大学化学系副教授加里-贝克(Gary Baker)看着一瓶新型液态溶液,这种溶液能消除水中98%以上的微小塑料颗粒。图片来源:Sam O'Keefe/ 密苏里大学

Nanoplastic-Purification-Solution.webp

一旦与水混合并重新分离,溶剂就会浮回表面,并在其分子结构中携带纳米塑料。

Piyuni Ishtaweera 是刚从密苏里大学获得博士学位的校友,也是圣路易斯美国食品和药物管理局的一名研究员,她说这种溶剂在淡水和海水中都很有效。

Nanoplastic-Solvent-Graphic.webp

该插图概述了两步提取法。资料来源:加里-贝克

一开始,溶剂会像油浮于水面一样浮在水面上。一旦与水混合并重新分离,溶剂就会浮回水面,并在其分子结构中携带纳米塑料。在实验室里,研究人员只需用移液管移除含有纳米塑料的溶剂,留下干净的无塑料水。贝克说,未来的研究将致力于扩大整个过程的规模,以便将其应用于更大的水体,如湖泊,并最终应用于海洋。目前在圣路易斯美国食品和药物管理局工作的 Ishtaweera 指出,这种新方法在淡水和海水中都很有效。

密苏里大学的研究小组测试了五种不同大小的聚苯乙烯基纳米塑料,这是一种用于制造保丽龙泡沫塑料杯的常见塑料。他们的研究结果优于以前的研究,因为以前的研究主要集中在单一尺寸的塑料颗粒上。

Ishtaweera 说:"这些溶剂由安全、无毒的成分制成,其拒水能力可防止水源受到额外污染,是一种可持续发展性很强的解决方案。从科学的角度来看,创造有效的去除方法可以促进过滤技术的创新,提供对纳米材料行为的洞察力,并支持制定明智的环境政策。"

点击此处阅读研究报告全文

相关文章

科学家解密艾滋病毒的防御系统 创新疫苗策略大有可为

科学家解密艾滋病毒的防御系统 创新疫苗策略大有可为

摘要:美国国立卫生研究院资助的动物模型的研究结果将为人类疫苗的开发提供参考。研究人员利用先进的免疫学技术,有效地激活了动物的免疫系统,使其产生稀有的前体B细胞,从而产生一种艾滋病病毒广泛中和抗体(bN...

哈勃太空望远镜通过观测Ia型超新星来测量宇宙距离

哈勃太空望远镜通过观测Ia型超新星来测量宇宙距离

摘要:测量宇宙距离在天体物理学中至关重要,哈勃太空望远镜通过观测 Ia 型超新星发挥了关键作用。这些超新星以其一致的亮度而闻名,在考虑了星系间尘埃之后,有助于校准距离,正如在 NGC 3810 星系中...

研究人员发现八种新的深海海绵物种

研究人员发现八种新的深海海绵物种

摘要:尽管海洋海绵在地球上广泛分布,但人们对它们的生物多样性和分布情况仍然知之甚少。尽管地中海是地球上开发最多的海域,但迪亚斯等人(2024 年)的一项研究发现,在巴利阿里群岛周围的水下洞穴或山脉等未...

太阳爆发 X1.5 级大规模耀斑

太阳爆发 X1.5 级大规模耀斑

摘要:在一次壮观的宇宙活动中,太阳释放出一个强大的太阳耀斑,在美国东部时间 6 月 10 日星期一上午 7 时 08 分达到强度峰值。美国国家航空航天局(NASA)的太阳动力学天文台(Solar Dy...

SpaceX希望每年在佛罗里达州发射多达120次 竞争对手对此并不满意

SpaceX希望每年在佛罗里达州发射多达120次 竞争对手对此并不满意

摘要:太空探索技术公司(SpaceX)雄心勃勃地计划每年从美国国家航空航天局肯尼迪航天中心发射多达 44 次"星际飞船"(Starship)巨型火箭,这在一些竞争对手中引起了轩然大...

科学家发现长颈鹿长脖子背后的意外驱动因素

科学家发现长颈鹿长脖子背后的意外驱动因素

摘要:为什么长颈鹿的脖子很长?宾夕法尼亚州立大学生物学家的一项新研究探讨了这一独特特征的进化发展,为这一经典问题提供了新的见解。虽然普遍的理论认为长颈鹿的长颈是由于雄性竞争造成的,但研究人员观察到,雌...