物理科技生物学-PHYICA

用秋葵和芦荟烹饪出一种去除废水中微塑料的方法

化学 2023-02-04 11:32:10

美国化学学会 信用:Pixabay/CC0公共领域 在许多烹饪中,秋葵是炖菜和汤的主要增稠剂

水果和其他植物,如芦荟、仙人掌和车前产生粘液也能清除水和废水中的一些固体污染物,以及一些溶解的污染物

现在,研究人员已经证明了这些食品级植物提取物的组合可以从废水中去除微塑料

研究人员将在今天的美国化学学会春季会议上展示他们的成果

摄入微塑料(5毫米或更小的微小塑料片)对健康的影响目前尚不清楚,但研究表明,人们每年都会无意中摄入成千上万的这些颗粒

“我们认为微塑料本身可能不会对健康造成太大危害,但是它们进入的任何东西或附着在这些塑料上的任何类型的有毒物质都可能进入我们的身体并造成问题,”Rajani Srinivasan博士说

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该项目的首席研究员

在典型的废水处理过程中,微塑料分两步从水中去除

首先,那些漂浮在水面上的只是简单的撇去

然而,该步骤仅去除了存在的全部微塑料的一部分

其余的必须通过添加絮凝剂或吸引微塑料并形成大块的粘性化学物质来去除

这些团块随后沉入水底,并可以从中分离出来

塔尔顿州立大学的Srinivasan指出,目前用于去除污染物的一些物质是潜在有害的,因此她和她的团队一直在研究无毒的替代品

例如,一种普通的絮凝剂聚丙烯酰胺在一定条件下会分解成有毒的化学物质

她说:“如果我们试图净化水源,但却添加潜在的有毒物质来去除污染物,这是没有用的。”

此前,Srinivasan已经研究了使用食品级植物提取物作为无毒絮凝剂来去除废水中的纺织污染物

她的团队特别关注提取物中的多糖,因为这些生物聚合物具有适当的化学和生物特性,可以吸引和捕获染料甚至细菌等污染物

“我正致力于清除微生物之类的东西,我想,‘为什么不试试微塑料?’”她说

因此,本科生和硕士生团队测试了葫芦巴、仙人掌、芦荟、秋葵、罗望子和车前子的多糖提取物——所有这些都是食品级材料——作为捕捉微塑料的絮凝剂

他们测试了单个植物的化合物,以及不同组合的化合物

为此,他们将这些提取物添加到各种含有微塑料的水源中

然后,他们检查了处理前后絮凝剂块的显微镜图像,并对微塑料进行了计数,以确定有多少颗粒被去除

在他们的实验中,研究人员发现,来自黄秋葵的多糖与来自胡芦巴的多糖结合可以最好地从海水中去除微塑料,而来自黄秋葵的多糖与来自罗望子的多糖结合对淡水样品效果最好

总的来说,基于植物的多糖比传统的絮凝剂聚丙烯酰胺效果更好,或者同样好,这取决于提取物和水源的组合

重要的是,植物基絮凝剂可以在现有的水处理工艺中使用

“使用无毒材料的整个处理方法使用相同的基础设施,”Srinivasan说

“我们不需要建造新的东西来将这些材料用于水处理目的

" 展望未来,她和她的团队将继续调整植物絮凝剂的比例和组合,以优化从各种水源(如海水、河口水、淡水和地下水)中去除不同类型的微塑料

他们还计划在实验室外的实地研究中扩大无毒微塑料的清除过程

最终,他们希望将这种基于植物的新方法商业化,以便可以在工业规模上从水中去除微塑料——使每个人都能喝上更清洁、更安全的水

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

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