研究：水母黏液可去除水中微塑料

研究：水母黏液可去除水中微塑料研究发现，水母粘液可在水中去除65%至90%的微塑料等污染物质，为解决塑料污染增添助力。新华社报道，这项于上星期六（4月15日）发表在国际学术期刊《整体环境科学》（ScienceofTheTotalEnvironment）杂志上的研究，是由以色列布劳德工程学院研究团队领导。研究员发现，从一些水母中提取的黏液可在水中“捕获”微小颗粒并加速其沉淀，从而较为高效地去除微塑料等污染物质。此外，水母粘液去除微塑料的效果比水处理剂氯化铁（FeCl3）和活性炭过滤器（PAC）来得好。领衔研究的以色列布劳德工程学院教授萨巴赫（IsamSabbah）发声明说，研究表明一些水母黏液中含有一种糖蛋白，这种糖蛋白可吸附大小为100纳米至2000纳米的颗粒，使微小的纳米级颗粒立即沉降，从而去除水体中的微塑料成分。根据声明，该研究为欧盟GoJelly海洋微塑料研究项目的一部分，这一项目旨在寻找针对塑料污染的解决方案，利用胶质成分来攻克微塑料污染问题。研究人员计划将最新研究结果投入实际应用，如研发用于废水处理的生物过滤器，以减少进入土壤和海洋的纳米级微塑料。微塑料指直径小于5毫米的塑料颗粒，它们在海洋中的累积会污染生态系统。美国研究人员综合多年观测数据发现，自2005年以来，全球海洋中的微塑料污染物数量快速增长，目前可能共有超过230万吨微塑料漂浮在表层海水中。

基于植物材料的过滤器可去除水中高达99.9%的微塑料

基于植物材料的过滤器可去除水中高达99.9%的微塑料但加拿大不列颠哥伦比亚大学的研究人员可能已经设计出了一种可生物降解、可再生的解决方案。他们的设备被称为bioCap，它利用了木材残渣（包括锯屑）和天然多酚的特性，这些特性会与聚合物颗粒（包括许多微塑料）产生强烈的分子相互作用。为了制造bioCap，研究人员使用锯末作为过滤水的基质，因为锯末具有出色的化学和物理稳定性，而且含有纤维素、半纤维素和木质素，有利于水的有效传输。他们通过添加单宁酸对锯屑进行改良，单宁酸是一种天然植物多酚，几乎存在于所有没有地下根系的植物中。为了测试其捕捉微塑料的能力，研究人员用泵将富含微塑料的水流过一个含有bioCap的柱子。实验中使用的微塑料是在环境中检测到的，包括聚苯乙烯（PS）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚乙烯（PE）。扫描电子显微镜（SEM）分析证实，添加了单宁酸层的锯屑在捕获微颗粒的同时，其结构没有发生明显变化。而使用未经单宁酸处理的锯屑，去除率很低，不到10%，这表明多酚是捕捉微塑料的关键。该研究的通讯作者之一奥兰多-罗哈斯说："衣服上有微纤维，清洁剂和肥皂上有微珠，餐具、容器和包装上有泡沫和颗粒。通过利用单宁酸周围不同的分子相互作用，我们的生物帽解决方案能够去除几乎所有这些不同类型的微塑料。"研究人员接下来测试了bioCap清除较小微粒（110纳米）的能力，众所周知，微粒会穿过血脑屏障，对健康造成危害。研究人员给两组小鼠喂食了一周经bioCap处理或未经处理的水，并检查了它们器官中的微粒子含量。研究人员说，bioCap的生产工艺简单、成本低廉，可根据用途扩大或缩小生产规模。罗哈斯说："迄今为止提出的大多数解决方案都成本高昂或难以扩大规模。我们提出的解决方案有可能缩小规模供家庭使用，也有可能扩大规模供市政处理系统使用。这种过滤器与塑料过滤器不同，不会造成进一步的污染，因为它使用的是可再生、可生物降解的材料：来自植物、树皮、木材和树叶的单宁酸，以及木锯屑--一种广泛存在且可再生的林业副产品。"这项研究发表在《先进材料》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1377635.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1377635.htm

用脉动超声波将微塑料从我们的水道中赶走

用脉动超声波将微塑料从我们的水道中赶走研究人员将在美国化学学会（ACS）的春季会议上展示他们的成果。ACS2023年春季会议是一个混合会议，将于3月26日至30日以线上和现场的方式同事举行，并有超过10000个关于广泛科学主题的演讲。该项目主要研究人员MenakePiyasena博士说："这个想法来自于与一位同事的讨论，他说我们需要新的方法来收集水中的微塑料。因为声学力量可以将颗粒推到一起，我想知道我们是否可以利用它们来聚集水中的微塑料，使塑料更容易被清除。"过滤是最常用的从水中去除这些材料的技术。例如，洗衣机出水口的过滤器可以使洗衣时从衣服上脱落的纤维不进入废水。但这种方法在大规模的情况下可能很昂贵，需要定期清洗过滤器，因为过滤器可能会被堵塞。另一个选择是用声学力量或声波集中流水中的塑料颗粒，将能量传递给附近的颗粒，使其中一些颗粒振动和移动。试想一下，一个扬声器播放着响亮的音乐，震动着地面，使灰尘和污垢的碎片相互反弹。科学家们已经在利用这种现象从液体中分离生物颗粒，如从血浆中分离红细胞。最近，一些团队将这种方法应用于从他们在实验室用纯水制备的样品中分离出微塑料。但是这项工作是用极小体积的水完成的。他们还使用了只有几十微米宽的微塑料，这比人类头发的宽度还要小，新墨西哥理工学院Piyasena实验室的一名研究生NelumPerera解释说。为了适应更高的水流量，Perera创建了一个概念验证装置，用8毫米宽的钢管连接到一个入口管和多个出口管。然后她在金属管的一侧连接了一个换能器。当换能器被打开时，它在金属管上产生超声波，当微塑料通过该系统时对它们施加声波，使它们更容易被捕获。Piyasena解释说，与传统的过滤方法相比，该原型设备相对简单，因为它不像过滤器那样容易堵塞。在对聚苯乙烯、聚乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯等微塑料的初步实验中，研究人员发现，较小（6-180微米宽）的颗粒与较大（180-300微米宽）的颗粒在声学力的作用下表现得不同。在纯水中加注，两种尺寸的颗粒都沿着通道的中心排列，从中间的出口流出，而干净的水则从周围的出口流出。但是，如果在水中加入洗衣粉或织物柔软剂，较大的颗粒就会向两侧集中，通过侧面出口流出，而洁净的水则从中间出口流出。基于这些结果，研究人员着手开发一个能够利用这些不同运动的系统。他们将两个钢管串联起来：第一级捕获宽度小于180微米的小型微塑料，而带有剩余较大微塑料的水流则进入第二级进行净化。"Perera说："我们通过这种方式去除70%以上的小塑料和82%以上的大塑料。为了证明两阶段系统可以在现实世界中应用，Perera和Piyasena从新墨西哥理工学院校园的一个池塘和格兰德河中收集水。他们过滤了所有的样本，以去除大型污染物，留下的水仍然含有可能影响分离的溶解物质。接下来，他们在水中加入了微塑料。当环境水样通过声学装置时，塑料颗粒被有效地去除，就像从纯水中一样。有了这个原型，佩雷拉估计目前的设备运行一小时的成本约为7美分，清洁一升水需要约一个半小时。该团队的下一步是开发一个具有更宽的管道或多管束的系统，并在未加料的真实世界样本上进行尝试，包括海水和洗衣机的废水。Piyasena说："我们已经表明，声学力量可以用来集中各种尺寸的微塑料。从这里开始，我们想证明这可以在更大的范围内用已经有微塑料的真实样品来完成。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1351749.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1351749.htm

想要减少自来水中的微塑料？把它变成白开水就行

想要减少自来水中的微塑料？把它变成白开水就行将富含钙的自来水煮沸并过滤，可以去除近90%的纳米和微塑料，为减少塑料消耗和减轻环境污染提供了一种简单、经济高效的解决方案。这种方法对硬水和软水都有效，突出了其作为一种广泛方法来净化饮用水中塑料污染物的潜力。资料来源：EddyZeng据美国化学学会《环境科学与技术通讯》（ACS'EnvironmentalScience&TechnologyLetters）报道，将含钙自来水煮沸并过滤，有助于去除其中近90%的纳米塑料和微塑料。纳米塑料和微塑料（NMPs）对水源的污染已变得越来越普遍，它们的直径可以小到千分之一毫米，也可以大到5毫米。尽管目前的研究表明，摄入这些微粒可能会影响肠道微生物组，但这些微粒对人体健康的影响仍在调查之中。一些先进的饮用水过滤系统可以捕捉到NMP，但要大幅减少人类的塑料消耗，还需要简单、廉价的方法。因此，ZhanjunLi、EddyZeng及其同事想知道煮沸是否是一种有效的方法，可以帮助去除硬水和软水中的NMP。关于沸水去除塑料的研究成果研究人员收集了中国广州的硬自来水样本，并在其中添加了不同量的NMP。样品煮沸五分钟后冷却。然后，研究小组测量了自由浮动塑料的含量。沸腾的硬水中含有丰富的矿物质，会自然形成一种被称为水垢或碳酸钙（CaCO3）的白垩物质。这些实验结果表明，随着水温的升高，CaCO3会形成沉积物或结晶结构，将塑料微粒包裹起来。Zeng说，随着时间的推移，这些沉积物会像典型的水垢一样堆积起来，这时可以将它们擦洗掉，以去除NMP。他建议，将水倒入一个简单的过滤器（如咖啡过滤器）中，就可以去除漂浮在水中的任何剩余的结壳物质。在不同水质中的功效在测试中，封装效果在较硬的水中更为明显--在每升水中含有300毫克CaCO3的样品中，煮沸后多达90%的自由浮动MNPs被去除。不过，即使在软水样本（每升CaCO3少于60毫克）中，煮沸仍能去除约25%的NMP。研究人员表示，这项工作可以提供一种简单而有效的方法来减少NMP的消耗。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1422013.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1422013.htm

最新研发的高效水过滤装置可以在10秒内去除99.9%的微塑料

最新研发的高效水过滤装置可以在10秒内去除99.9%的微塑料从两极到两极，从最深的海沟到最高的山峰，都检测到了微塑料，并且正在沿着食物链一路向人类走来。目前正在测试各种材料来帮助过滤微塑料，包括磁性"纳米柱"、纳米纤维素、半导体导线以及含有沙子、砾石和生物膜的过滤柱。现在，韩国大邱庆北科技学院（DGIST）的研究人员发现了一种新设计的前景。关键是一种被称为共价三嗪框架（CTF）的材料。这是一种高度多孔的材料，具有很大的表面积，这意味着它们内部有足够的空间来储存它们捕获的分子。最近，类似的材料已经被证明能够有效地从工业废水中去除有机染料。研究小组精心设计了CTF中的分子，使其更能吸引水，并将该材料暴露于温和的氧化作用。由此产生的过滤器被证明能够非常迅速地去除水中的微塑料--据说超过99.9%的污染物在10秒内被去除。该材料还可以多次重复使用而不降低其性能。水过滤系统原型的艺术家印象/大邱庆北科技学院（DGIST）在另一项测试中，研究人员开发了一种可以吸收阳光的聚合物，将能量转化为热量，并利用它来净化另一种污染物，即挥发性有机化合物（VOC）。在一个太阳的照射下，这能够去除98%以上的VOCs。一个结合了两种类型的膜的原型能够去除超过99.9%的两种类型的污染物。"新开发的技术是一种无与伦比的水净化技术，具有世界上最高的净化效率，能以超高速去除水中99.9%以上的酚类微塑料和VOC污染物，"该研究的主要作者朴志英教授说。"我们预计，这将是一项具有高经济效益的通用技术，即使在没有电力供应的地区也能净化受污染的水和供应饮用水"。这项研究发表在《先进材料》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1336883.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1336883.htm

"纳米片"材料可通过吸附力与磁力从水中去除微塑料

"纳米片"材料可通过吸附力与磁力从水中去除微塑料这些结构中的每一个都是由两片金属有机框架（MOF）材料组成的，在它们之间的缝隙中夹着一排碳包覆的氧化铁纳米柱。这种安排增加了大量的表面积，即使是最小的经过的微塑料颗粒也会附着在上面。一旦粉末在废水收集得差不多，就可以用一块磁铁来清除所有的纳米柱状结构以及它们所吸附的微塑料颗粒。在实验室测试中，这样做仅在一小时内就成功地从受污染的水样中去除所有的颗粒--更重要的是，这些结构可以重复使用六次。作为一个额外的好处，在实验室中，这些结构还吸附了亚甲基蓝，亚甲基蓝被添加到水中，代表更多传统的溶解污染物。相比之下，传统的净化技术需要数天才能完成，即使如此也没有那么彻底。从左到右，团队成员NasirMahmood博士、博士生MuhammadHaris和NickyEshtiaghi教授。首席科学家NickyEshtiaghi教授说："我们的粉末添加剂可以去除比目前现有废水处理厂可检测到的塑料小1000倍的微塑料。我们正在寻找工业合作者，将我们的发明推向下一步，我们将研究它在废水处理厂的应用。"这项研究在最近发表于《化学工程杂志》的一篇论文中进行了描述。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333997.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1333997.htm