新材料：納米顆粒涂層海綿可簡(jiǎn)單快速去除水中的重金屬

　　一種實(shí)驗(yàn)性的新海綿可以讓從水中去除重金屬污染物的過(guò)程比以往更容易。只需一次處理，該設(shè)備就能將受污染的水降低到安全可飲用的水平。在之前兩項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上，伊利諾伊州西北大學(xué)的科學(xué)家正在開(kāi)發(fā)這項(xiàng)技術(shù)。

　　研究人員開(kāi)始使用一種廉價(jià)的市售纖維素海綿，并將其置于摻有錳的戈壁石納米顆粒的泥漿中。然后他們將其取出，讓其干燥，并用水沖洗以沖掉散落的顆粒。

　　其結(jié)果是一種具有高表面積納米粒子涂層的海綿，其厚度只有幾十納米。選擇錳摻雜的戈壁石顆粒不僅是因?yàn)樗鼈兡芪姐U離子，而且還因?yàn)樗鼈儍r(jià)格低廉，對(duì)人體無(wú)毒。

　　當(dāng)這種海綿浸泡在含鉛量超過(guò)百萬(wàn)分之一的自來(lái)水中時(shí)，它會(huì)將鉛離子封存起來(lái)，使其在水中不再被檢測(cè)到，這使得水可以安全飲用。

　　更重要的是，隨后還可以通過(guò)在弱酸性水中漂洗海綿，將鉛從海綿中去除。可以想象，這些回收的鉛可以用于電池等產(chǎn)品，而沖洗過(guò)的海綿可以重新用于處理更多的受污染的水，后來(lái)的循環(huán)中它可能不太有效，盡管它仍然能夠從樣品中去除90%以上的鉛離子。　

　　使用不同類(lèi)型的納米粒子，科學(xué)家們也能夠從水中去除鈷

　　科學(xué)家們現(xiàn)在開(kāi)發(fā)了一個(gè)被稱(chēng)為重金屬納米材料海綿涂層(Nano-SCHeMe)的平臺(tái)，以指導(dǎo)其他團(tuán)隊(duì)選擇不同類(lèi)型的納米顆粒來(lái)螯合不同類(lèi)型的重金屬。

　　"供水中存在的重金屬對(duì)整個(gè)全球來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的公共衛(wèi)生挑戰(zhàn)，"該研究的一篇論文的高級(jí)作者Vinayak Dravid教授說(shuō)。"這是一個(gè)巨大的問(wèn)題，需要能夠輕松、有效和廉價(jià)地部署的解決方案。這就是我們的海綿出現(xiàn)的地方。它可以清除污染，然后被反復(fù)使用"。

　　這篇論文最近發(fā)表在ACS ES&T Water雜志上。