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抗生素濫用致水體污染嚴(yán)重 新型納米材料助力污染治理
2020年04月24日 11:31:44
來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：9843
很久以前，人們就發(fā)現(xiàn)了某些微生物對另外一些微生物的生長繁殖具有一定的抑制作用，于是科學(xué)家們把這一現(xiàn)象稱之為抗生。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)尤其是生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，科學(xué)家們終于揭開了這種微生物與微生物之間抗生現(xiàn)象的奧秘，并且從某些微生物體內(nèi)提煉出了具有抗生作用的物質(zhì)，由此抗生素得以誕生。
【化工儀器網(wǎng) 時(shí)事熱點(diǎn)】很久以前，人們就發(fā)現(xiàn)了某些微生物對另外一些微生物的生長繁殖具有一定的抑制作用，于是科學(xué)家們把這一現(xiàn)象稱之為抗生。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)尤其是生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，科學(xué)家們終于揭開了這種微生物與微生物之間抗生現(xiàn)象的奧秘，并且從某些微生物體內(nèi)提煉出了具有抗生作用的物質(zhì)，由此抗生素得以誕生。
可以說發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用抗生素，是人類的一大革命，它有效殺死了病人體內(nèi)的病原體，大大提高了患者的自身抵抗力。然而，隨著抗生素在臨床醫(yī)療領(lǐng)域的廣泛使用，耐藥性正日漸凸顯。此外，醫(yī)學(xué)研究者指出，在范圍內(nèi)，每年大約有50%的抗生素被濫用。不少國家的抗生素通常不需要處方就可以輕易購買，這就直接導(dǎo)致了普通民眾濫用、誤用抗生素。而更為嚴(yán)重的是，當(dāng)?shù)蒯t(yī)生在治療病人時(shí)只能被迫無奈使用藥效更強(qiáng)的抗生素，正所謂“道高一尺，魔高一丈”，這再度導(dǎo)致了病菌產(chǎn)生更強(qiáng)的抗藥性。如此惡性循環(huán)，使得病菌迅速適應(yīng)了抗生素的環(huán)境，各類“超級(jí)病菌”也相繼誕生。
在此嚴(yán)峻形勢之下，另一個(gè)嚴(yán)重的問題也擺在了人們的眼前——抗生素的水污染問題。眾所周知，在抗生素的生產(chǎn)環(huán)節(jié)、流通環(huán)節(jié)、使用環(huán)節(jié)和處理環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生一定量的廢物廢水，而這些含有抗生素的廢物廢水如果沒有被妥善處理掉，便會(huì)流入水體中，造成水體污染。除了水體直接污染外，土壤如果被抗生素污染，這些污染物質(zhì)也會(huì)滲透進(jìn)地下水中。2015年，中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所應(yīng)光國課題組獲取首份中國抗生素使用量和排放量清單，預(yù)測得出全國58個(gè)流域的“抗生素環(huán)境濃度地圖”，這份地圖揭示了隱藏在我們食物體系中的令人震驚的現(xiàn)象——我國每年有數(shù)萬噸的抗生素經(jīng)由養(yǎng)殖動(dòng)物和我們的身體進(jìn)入到生態(tài)環(huán)境當(dāng)中。
正所謂民以食為天，食以水為先，水以凈為源，針對抗生素造成的水污染這一新型水污染現(xiàn)象，運(yùn)用科技力量予以去除迫在眉睫。
當(dāng)前，水環(huán)境中的抗生素含量相對而言較低，要想準(zhǔn)確了解特定水域的抗生素污染程度，需要對采集的水體樣本進(jìn)行富集處理和檢測。據(jù)了解，樣本的富集處理是后續(xù)分析工作的重要一環(huán)，會(huì)影響到檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。目前，對水環(huán)境中抗生素的富集方法主要包括固相萃取法、冷凍干燥法等。針對樣本的檢測分析有高效液相色譜與串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)、紫外吸收檢測技術(shù)、熒光檢測技術(shù)、生物傳感器檢測技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附測定技術(shù)等。
了解了水中抗生素的富集處理和檢測方法，接下來就是對水體中含有的抗生素予以去除。目前，去除水體中抗生素的技術(shù)有常規(guī)水處理技術(shù)、活性炭吸附、化學(xué)氧化法、膜分離法等。然而上述這些方法很難做到深度去除水體中含有的抗生素，相關(guān)科學(xué)研究還需要進(jìn)一步跟進(jìn)。
近日，中科院合肥研究院智能所納米材料與環(huán)境檢測研究室孔令濤研究員團(tuán)隊(duì)在工程技術(shù)類期刊《應(yīng)用表面科學(xué)》上發(fā)表了一項(xiàng)新的研究。該項(xiàng)研究表明，研究人員們已經(jīng)研制出了一種新型的納米材料，可以深度去除水中諾氟沙星抗生素。
據(jù)了解，該研究團(tuán)隊(duì)利用簡單的水熱合成法合成了水中穩(wěn)定性良好的新型納米材料，并將其運(yùn)用于去除水中若氟沙星的研究實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果表明，這種新型納米材料吸附容量高，可以有效去除水體中的諾氟沙星抗生素，不會(huì)產(chǎn)生二次污染等問題，而且可以再生循環(huán)使用。這一研究成果為納米材料應(yīng)用于水中抗生素的深度去除提供了新的研究方向，應(yīng)用前景較為廣闊。
科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍。正是因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人類才研制出了對抗病原體的一大利器——抗生素。然而不加節(jié)制的濫用，導(dǎo)致原本有利于人類社會(huì)生產(chǎn)生活的抗生素變成了如今環(huán)境污染的一大公害，這樣的結(jié)果是我們每個(gè)人都不想看見的。眼下，新型納米材料的問世，為我們解決抗生素的水污染問題提供了新的思路。在慶幸之余，我們是否應(yīng)該思考一下，科學(xué)技術(shù)對于我們?nèi)祟惗缘降滓馕吨裁矗渴峭苿?dòng)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的助推器，還是彌補(bǔ)人類濫用科技的補(bǔ)丁？這些問題的答案或許我們早已心中有數(shù)。
資料來源參考：科技日報(bào)、百度百科、搜狐、一點(diǎn)咨詢、百度文庫
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