A higanyszennyezés az egyik alattomos probléma környezetünkben. Ma a Flinders Egyetemen kollégáimmal egy új anyagot mutattunk be, amely a higanynak a környezetből való súrolására képes a kutatás eredményeként. közzétett ezen a héten. Az anyag - kén-limonén-poliszulfid - kötődik a higanyhoz és megváltoztatja a színét, segítve meglátni, mennyire hatékony.

A Merkúr egy idegméreg. A fejlődő magzatok a legkiszolgáltatottabbak, és a higanymérgezés késleltetheti a fejlődő magzatot.

Az emberekben a higany elsődleges útja a halevés. A higany felhalmozódik az állatok szöveteiben, így az élelmiszerlánc tetején található halak magas és potenciálisan mérgező szinteket tartalmazhatnak. Krónikus és akut hatásokat is okozhat a tengeri életben. Terhes nőknek ajánlott kerülje az evést nagy mennyiségű bizonyos típusú hal.

Az ipari forradalom óta az emberek fokozták a a higany koncentrációja az óceánban 10% -kal, és az arány növekszik.

A főbb források Ausztráliában a vízben lévő higany mennyisége a vízellátásból, a gyártásból, a bányászatból, az olaj- és gázkitermelésből, valamint az áramtermelésből származik.

Új anyagunk nemcsak a higanyot távolítja el a vízből és a talajból, hanem az ipari hulladékokból keletkezik. Tehát anyagunk két problémát hatékonyan megold: a szennyezés megtisztítását és fenntartható módon történő elvégzését.

Amikor az élet ad neked Limonene-t

A kén-limonén poliszulfid a polimer vagy nagy molekula, amelyet a neve is sugall, kénből és limonénből. Kén az az elem, amely rothadt tojásszagú, ha hidrogénnel kombinálva hidrogén-szulfid keletkezik. limonén a narancshéj és más citrusfélék olajában található.

Mindkettő hulladék. A kőolajipar között termel 60 millió és 70 millió tonna kén minden évben. Szó szerint kénhegyek terülnek el a földkerekségen, felhasználatlanul.

A citrusipar évente több mint 70 ezer tonna limonént állít elő. Ezen anyagok felhasználásának megtalálása fontos hozzájárulást jelent a fenntartható anyagok előkészítéséhez.

A polimerek (műanyagok, gumi, festékek, bevonatok stb.) Döntő többsége véges kőolajszármazékokból származik. Az új források meghatározása ezért kritikus fontosságú a polimerek fenntartható előállítása szempontjából.

A hulladékértékesítés során új felhasználást találnak az egyébként hulladékként felhalmozott melléktermékekre. Hozzájárulva ehhez a célhoz, az új polimer ebben a kutatásban teljes egészében ipari melléktermékekből, kénből és limonénből készül - nincs szükség más alkatrészekre.

A higany tisztítása

A projekt kezdetén elsősorban arra voltunk kíváncsiak, hogy széles körben elérhető és fenntartható anyagokból készítsünk egy új polimert. Néhány nemrégiben jelentést tettek a kén és a limonén kiindulási anyagként történő felhasználásáról nagyon különböző típusú polimerekhez. Egyszerűen azt szerettük volna megtudni, hogy használhatunk-e ként és limonént is ugyanabban a polimerben.

E két ipari melléktermék vegyi összeolvadása rendkívül könnyűnek bizonyult. Az igazi meglepetés akkor következett be, amikor tanulmányoztuk a fémkötés viselkedését. Mivel a polimer magas kéntartalmú, azt vártuk, hogy nagy affinitással kell rendelkeznie a kénhez kötődő fémek iránt. Ez valóban így volt.

Sőt, azt tapasztaltuk, hogy csupán egyetlen kezelés után képes eltávolítani a higany több mint 50% -át a vízből. A későbbi kezelésekkel megközelíthető az ivásra alkalmas higanyszint.

Míg vannak más anyagok, amelyek nagyon hatékonyan távolítják el a higanyot a vízből, anyagunk egyedülálló, mivel sokkal olcsóbb. Továbbá, ha a poliszulfidot higanynak teszik ki, megváltoztatja a színét. Ez a színváltó vagy kromogén válasz nagyon örvendetes meglepetés volt. Használhatjuk ezt a tulajdonságot a higany érzékelőjeként.

Előzetes vizsgálataink azt mutatják, hogy a kén-limonén poliszulfid nem mérgező. Ez egy kritikus megállapítás, ha a polimert közvetlenül természetes ökoszisztémákban, például folyókban, tavakban és óceánokban akarják használni.

Jelenleg a technológia kereskedelmi forgalomba hozatalát vizsgáljuk. Ezek az erőfeszítések a meglévő iparágakkal és a környezetvédelmi ügynökségekkel való együttműködésre irányulnak az anyag előállítása és felhasználása érdekében nagyszabású kármentesítési erőfeszítések során. Mi is mérlegeljük a lehetőségeket egy induló vállalkozás befektetéseinek keresésére.

Az anyag felhasználása a mérgező hulladékok megtisztításában eltelhet egy évig vagy annál hosszabb időre, de ezeket az erőfeszítéseket aktívan folytatjuk a Flinders Partners (a Flinders University kereskedelmi egysége) és a Tulsa Egyetem (a kutatás munkatársai) közötti partnerséggel.

Célunk, hogy ezt az anyagot használjuk a higany eltávolítására a talajvízből és a talajból. Megvizsgáljuk a vízszűrők alkotóelemeként történő használatát is a biztonságos ivóvíz biztosítása érdekében. Általánosabban reméljük, hogy más tudósokat és mérnököket inspirálhatunk olyan új és hasznos anyagok kifejlesztésére, amelyek a fenntarthatóság sürgető kihívásaival foglalkoznak.

A szerzőről

Justin Chalker, a szintetikus kémia előadója, Flinders Egyetem. Pittsburgh-ben Theodore Cohen irányításával hozzájárult több természetes termék teljes szintéziséhez. Justin a rhodesi ösztöndíj és a National Science Foundation Graduate Research Fellowship támogatásával befejezte D.Phil-jét. az Oxfordi Egyetemen Benjamin Davis felügyelete alatt, ahol számos eszközt fejlesztett ki a fehérjék helyszelektív módosítására.

Ezt a cikket eredetileg közzétették A beszélgetés. Olvassa el a eredeti cikk.

Kapcsolódó könyv:

at

Köszönjük látogatását InnerSelf.com, hol vannak 20,000 + életet megváltoztató cikkek, amelyek "Új attitűdöket és új lehetőségeket" hirdetnek. Minden cikk le van fordítva 30+ nyelv. Feliratkozás a hetente megjelenő InnerSelf Magazine-hoz és Marie T Russell Daily Inspiration című könyvéhez. InnerSelf Magazine 1985 óta jelent meg.