瑞典的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種更加環(huán)保的方法,可以從水中去除重金屬,染料和其他污染物。答案在于用從植物纖維素中提取的凝膠材料過濾廢水,并摻入微波爐中產(chǎn)生的小碳點。
KTH皇家理工學(xué)院的研究人員與Politecnico di Torino合作在可持續(xù)海洋與技術(shù)雜志上發(fā)表了一篇論文,設(shè)計了一種更具可持續(xù)性的技術(shù)來生產(chǎn)水凝膠復(fù)合材料,水凝膠復(fù)合材料是一種經(jīng)過廣泛研究以用于廢水凈化的材料。
KTH皇家理工學(xué)院聚合物技術(shù)部負(fù)責(zé)人Minna Hakkarainen說,水凝膠可以去除污染物,例如重金屬離子,染料和其他常見污染物。
她說:“地球上的總水量不會隨時間而變化,但需求會隨時間而變化。”這些全木質(zhì)纖維素水凝膠提供了一種有前途的,可持續(xù)的解決方案,有助于確保獲得清潔水。”
她說,水凝膠復(fù)合材料可以由100%木質(zhì)纖維素或植物物質(zhì)制成,后者是地球上最豐富的生物資源。
一種成分是纖維素膠(羧甲基纖維素或CMC),一種增稠劑和乳液,通常來自木漿或棉花加工副產(chǎn)品,并用于包括冰淇淋在內(nèi)的各種食品中。在水凝膠中添加了借助微波加熱由生物質(zhì)合成的類似于氧化石墨烯的碳點。然后用紫外光固化水凝膠復(fù)合材料,這是在室溫下于水中進行的溫和過程。
水凝膠由聚合物鏈網(wǎng)絡(luò)組成,該聚合物鏈不僅吸收水,而且還通過靜電相互作用收集分子和離子-這一過程稱為吸附。Hakkarainen說,新工藝還增強了水凝膠復(fù)合材料的穩(wěn)定性,因此它們可以在重復(fù)的凈水循環(huán)中比普通水凝膠更耐用。
氧化石墨烯由于其高吸附能力而成為該混合物的優(yōu)選添加劑,但是生產(chǎn)氧化石墨烯的環(huán)境成本很高。
標(biāo)簽: 重金屬
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