与心血管和呼吸系统疾病相关,纳米塑料静静地积累在世界的水系统中。目前亟需解决的问题是找到一种经济实惠的方式来消除纳米塑料,而不影响水的质量。这正是密苏里大学(Mizzou)发挥作用的地方。最近,研究人员开发了一种新液体溶液,成功去除了水中超过98%的这些微小塑料颗粒。
在密苏里大学,科学家们正在应对一个日益严重的公共健康威胁:纳米塑料。这些颗粒比普通人类头发的宽度小得多,肉眼无法看见。
纳米级塑料与严重健康问题相关,包括心血管和呼吸系统疾病,并且它们在我们的水道中不断积累而几乎不被注意。主要挑战是设法设计出一种经济的方法来去除这些纳米塑料,同时确保水保持洁净。
这就是密苏里大学发挥关键作用的地方。最近,那里的研究人员推出了一种突破性的液体溶液,可以从水中提取超过98%的这些微观塑料颗粒。
“纳米塑料可能会危害水生生态系统,并且可能进入食物链,为野生动物和人类带来风险,”研究的首席负责人、最近获得纳米和材料化学博士学位的皮尤尼·伊什塔维拉(Piyuni Ishtaweera)表示。“简单来说,我们正在寻找改进技术来去除水中像纳米塑料这样的污染物。”
这种新颖方法利用从天然成分中提取的防水溶剂。不仅为解决纳米塑料污染这一关键问题提供了可行的解决方案,而且还为水净化技术的未来研究和进步打开了大门。
“我们的方法是使用少量特别设计的溶剂,从大量的水中吸附塑料颗粒,”密苏里大学化学系副教授、研究的主要作者加里·贝克(Gary Baker)解释道。“现在,我们尚未完全了解这些溶剂的容量。我们未来的计划包括确定可有效使用的溶剂量,以及探索如何回收这些溶剂,以便多次使用。”
最初,这种溶剂像油在水面上一样层叠在水面上。当混合后再次允许分离时,溶剂会浮到表面,由于其分子结构,带走纳米塑料。
在实验室环境中,研究人员使用移液器提取含有纳米塑料的溶剂,从而留下干净、不含塑料的水。贝克表示,接下来的研究旨在将这一过程扩大到处理较大的水体,例如湖泊,甚至潜在的海洋。
伊什塔维拉现在在圣路易斯的美国食品和药物管理局工作,她提到这种新技术在淡水和咸水环境中都能有效工作。
“这些溶剂由安全、无毒的材料组成,并且防水特性可以防止水源进一步污染,使这成为一种高度可持续的解决方案,”她说道。“从科学的角度来看,开发有效的去除技术推动了过滤技术的创新,增强了我们对纳米材料行为的理解,并有助于制定知情的环境政策。”
密苏里大学团队对五种不同尺寸的基于聚苯乙烯的纳米塑料进行了实验,这是一种在泡沫杯中常见的成分。他们的发现超过了以往主要集中于单一尺寸塑料颗粒的研究结果。