从水中过滤出有毒的铬

时间:2020-05-09 01:19 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

从水中过滤出有毒的铬

六价铬继续污染着世界各地的水源,今年2月,一家美国公司因将员工置于危险境地而被罚款。六价铬被认为是剧毒的,特别是吸入或摄入的时候,欧洲和世界上许多国家都对其使用进行了规定。它被认为是基因毒性的,导致DNA损伤和癌症肿瘤的形成。

现在,EPFL的化学家们正在开发一种高效的去除水中污染物的方法,这次是六价铬。研究结果发表在今天的《材料化学杂志》上。

“提供清洁用水是我们这个时代最重要的挑战之一,”EPFL功能材料实验室的主要作者Wendy Queen说。“开发能够快速去除水污染物的节能过程,在我们全球改善人类健康和环境福祉的努力中发挥着重要作用。”

奎恩和他的同事们正在开发一种海绵状的材料,可以从溶液中收集特定的物质。他们的材料实际上是晶体,称为金属有机框架(MOF),科学家们正在剪裁这些晶体结构以捕获特定的物质。

这种材料极具多孔性,一克MOFs所含的接触面面积可达一个足球场那么大。然后,目标物质进入这些孔并粘附在内部表面积上,这一过程称为吸附。

科学家们之前已经证明,他们的材料可以有效地吸附其他溶解在溶液中的物质,如金、汞和铅。例如,1克的MOF可以产出1克的黄金。奎恩与EPFL的科学家Berend Smit和博士生Bardiya Valizadeh合作,演示了从水中提取六价铬的方法。对于六价铬,一种相对较轻的物质,MOFs可以从每克MOF中提取大约208毫克。同样,如果你用光照在MOF上,它会把剧毒的六价铬变成相对无毒的三价铬。

为了在实验室之外实施净水技术,还需要进一步的发展。

奎恩解释说:“我们的海绵产品最大的优点是相对容易和便宜。”“下一步是在更大的范围内测试我们的海绵。”

例如,科学家们预计1公斤MOFs的成本约为15瑞士法郎,而1公斤黄金的价值约为5.5万瑞士法郎。

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