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              我國科學家研制出可從廢水中回收染料的新型微球

              2023-09-21 17:58:41    來源:科技日報


              (資料圖片僅供參考)

              科技日報記者 陸成寬

              21日,記者從中國科學院理化所獲悉,基于多年的研究積累,該所研究人員在分離微球材料上取得重要突破,研制出全分散的親水-疏水異質微球。這種微球在多種溶劑中都可以分散開來,發揮吸附或脫附作用,并實現從廢水中回收有機染料。相關研究成果在線發表于《自然·通訊》雜志。

              全分散的親水-疏水異質微球。中國科學院理化所供圖

              有機染料是一種常用的色彩添加劑,在工業、科研和日常生活中有著廣泛應用。統計數據表明,全球有機染料的產量達70萬噸/年,其中有10%-15%被排放到工業和家庭廢水中,已成為水污染的重要源頭,對生態環境和公眾健康構成威脅。

              “現有的染料廢水處理方法,比如混凝-絮凝法、生物降解法,可以去除廢水中的大部分有機染料。然而,這些方法卻存在染料去除不徹底、適用染料種類有限、產生的淤泥容易造成二次污染等問題。”論文通訊作者、中國科學院理化所研究員王樹濤介紹。

              近年來,隨著納米技術、材料科技的迅猛發展,涌現出一系列新興的材料與染料廢水處理方法,比如,催化氧化法、納濾和多孔顆粒吸附法等。

              “我們研制的全分散親水-疏水異質微球,在很多種溶劑中都可以分散開來,不會團聚在一起,能夠很好地發揮作用。比如,它可以先在水里吸附染料,然后在油里脫附染料,這樣就能把染料從廢水回收出來。但是,這樣的吸附、脫附的前提是,既要在水里能分散,又要在油里能分散,所以這個全分散性能至關重要。”論文第一作者、中國科學院理化所研究員宋永楊解釋。

              在王樹濤看來,親水-疏水異質微球是一種很有前景的回收有機染料的新材料。“在回收有機染料的過程中,只加入有機溶劑就可以,不需要加入含有無機酸、堿或鹽的洗脫液。加入的有機溶劑很容易通過簡單的蒸餾從染料中去除,避免了去除無機酸、堿和鹽的復雜步驟。”王樹濤說,這類材料在環境污染物處理、資源回收利用、海洋資源富集提取、生物分子檢測等復雜樣品的分離分析領域具有廣泛的應用前景。

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