化工儀器網手機版
移動端訪問更便捷
新型材料：高效清除有毒金屬離子 守護水安全
2024年08月05日 14:57:57
來源：化工儀器網 作者：小夢 點擊量：9567
近日，日本京都大學參與的一個國際研究團隊研發出了一種新型高分子材料，能夠選擇性地大量捕捉水中有毒的重金屬離子，為水環境保護提供了新思路。
【化工儀器網 項目成果】隨著經濟的快速發展，水環境問題已成為全球備受矚目的熱點，而水質保護的首要任務便是各種設備的材料使用。近日，日本京都大學參與的一個國際研究團隊在英國《自然·通訊》雜志上報告說，他們研發出了一種新型高分子材料，能夠選擇性地大量捕捉水中有毒的重金屬離子。該材料為水環境保護提供了新思路，對于解決全球水資源污染問題具有重要意義。
水環境不僅是可持續發展的核心要素，對社會經濟發展、糧食生產、生態系統以及人類自身的存活都至關重要；也是適應氣候變化的核心要素，是連接社會和環境的關鍵環節。由此可知，擁有良好的水環境尤為重要。
據了解，當前凈水材料主要依靠物理吸附或離子交換的方式清除水中的污染物。然而，這些傳統方法往往面臨一個共同的難題：難以同時保證高清除效率和對目標污染物的選擇性清除。為了突破這一限制，研究人員從自然界中尋找靈感。他們發現，一些動植物通過特定的蛋白質與重金屬離子相結合，有效地避免了重金屬離子的毒害。例如，植物細胞內的植物螯合肽能夠選擇性地捕獲地下水中的重金屬離子(如鎘)，并將它們隔離在液泡中，從而保護自身免受傷害。
受此啟發，研究團隊設計并合成了一種具有相似官能團的高分子材料。這種高分子不僅復制了植物螯合肽與重金屬離子結合的能力，而且在實驗中顯示出比植物螯合肽更強的結合能力。更重要的是，研究團隊通過對這種高分子材料的超高集成處理，極大提高了該材料捕獲重金屬離子的效率。
值得一提的是，研究人員在進行工業廢水凈水實驗時，僅用3毫升的材料就能在一小時內將300毫升廢水中的鎘離子含量清除到符合飲用水標準，體現出了該材料具有較大的實用潛力。
這項研究的成功不僅體現了跨學科合作的力量，更凸顯了科學研究在解決全球性問題中的重要作用。隨著工業化進程的加快，水污染已成為全球面臨的嚴重挑戰之一。特別是重金屬污染，由于其對生態系統和人類健康的巨大威脅，一直是環保領域亟待解決的問題。傳統的凈水技術雖然在一定程度上緩解了這一問題，但仍存在諸多局限性，如處理效率低下、二次污染等。而這種高分子新型材料的問世，無疑為解決這些問題提供了新的可能。
京都大學研究團隊的這項創新成果不僅是科學界的一大步，更是環境保護領域的一次飛躍。它不僅展示了科學研究在解決實際問題中的應用價值，也為全球水環境的改善和人類生活質量的提升開辟了新的道路。未來，隨著這種新型高分子材料的進一步研究和優化，其應用范圍將會更加廣泛，全球生態環境將會更加清潔化、綠色化。
(資料來源：新華網)
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
配置3114套水質凈化消毒設施設備！重慶發布農村飲水發展規劃
近日，重慶市人民政府辦公廳發布《重慶市提升農村飲水質量專項行動方案(2025—2027年)》，其中提出，配套完善集中供水工程凈化消...2025-05-08 15:24:02 -
印度理工學院焦特布爾分校科研團隊研制出一款能快速精確檢測水源砷污染的便攜式設備，為解決威脅人類健康的環境難題提供了一種創新方案。2025-05-08 10:16:46
-
4月27日，生態環境法典草案提交全國人大常委會審議，標志著生態法治體系邁入系統化新階段。草案共1188條，分設總則、污染防治、生態...2025-05-03 09:20:42
-
4月21-23日戈普儀器(上海)有限公司在第26屆中國環博會大放異彩，重點展出的流動電流儀、水質硬度分析儀、余氯總氯分析儀等核心產...2025-04-29 09:44:35
-
第26屆中國環博會期間，哈希推出一代氣敏電極法在線氨氮分析儀NH6000 sc和實驗室全自動水質分析系統VT-7910兩款新品。公...2025-04-25 13:31:32
-
區域協同促發展 京津冀環境綜合治理2025年度重大專項申報開啟
近日，生態環境部開啟了京津冀環境綜合治理國家科技重大專項2025年度項目申報，受理時間為2025年5月16日8:00至2025年6...2025-04-24 13:47:28
版權與免責聲明
- ①凡本網注明“來源：化工儀器網”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。
- ②本網轉載并注明自其他來源（非化工儀器網）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。
