Текущие коммерческие методы, чтобы удалить тяжелые металлы включая лидерство от муниципальной питьевой воды имеют тенденцию быть дорогостоящими и потреблять энергию, не будучи достаточно эффективными. Менее обычные подходы могли бы быть более эффективными, но являются единственным использованием, трудным восстановить, или произвести значительные ядовитые отходы как продукт стороны.Теперь, лаборатория профессора Венди Ли Куин в EPFL, с коллегами в Национальной лаборатории Калифорнийского университета и Лоуренса Беркли Беркли нашли решение, используя металлические органические структуры (министерства финансов), которые являются материалами, составленными из металлических узлов, связанных органическими химическими ‘распорками’. Их беспрецедентные внутренние площади поверхности и легкая химическая приспособляемость позволяют министерствам финансов «тянуть» водяной пар и другие газы от воздуха.
Эти те же самые особенности делают их многообещающими материалами также для того, чтобы выборочно удалить тяжелые металлы из воды.Студент доктора философии в EPFL-Вале, Дэниел Т. Сун, проектировал стабильное водой соединение министерства финансов/полимера использование дешевого, экологически и биологически дружественные материалы. Ученые рассматривали министерство финансов, известное как Fe-BTC, с допамином, который полимеризировал к полидопамину (PDA) скрепление полимера в министерстве финансов.
Заключительное соединение, названное Fe-BTC/PDA, может быстро и выборочно удалить большое количество тяжелых металлов как свинец и ртуть от реальных проб воды. На самом деле это может удалить более чем 1,6 раза свой собственный вес ртути и 0.4 раза его веса лидерства.Fe-BTC/PDA был тогда проверен в решениях, столь же токсичных как некоторые худшие пробы воды, найденные во Флинте, Мичиган.
Тесты показали, что министерство финансов может, за несколько секунд, уменьшить ведущие концентрации до 2 частей за миллиард, уровень, который американское Агентство по охране окружающей среды и Всемирная организация здравоохранения считают пригодными для питья.Ученые также удалили лидерство от различных реальных проб воды, полученных из реки Роны, Средиземного моря и очистной установки сточных вод в Швейцарии. Они также показали, как материал мог быть восстановлен легко.
Есть многократные источники воздействия токсичных тяжелых металлов. Например, лидерство используется в краске, керамической глазури, драгоценностях, игрушках и трубах.
Рассматривая это, подход с новым министерством финансов показывает много обещания для решения текущих ограничений чистящих воду систем. Авторы исследования теперь проверяют другие новые специально разработанные министерства финансов, чтобы удалить другие типы загрязнителей следа в воде и воздухе.