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          Research & Ideas

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          一种新的方法来清除重金属列土

          他们进入食物链之前,研究人员正在测试一种新的化学过程从地面去除这些危险的毒素。

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          如果现场测试确认实验室检测结果,化学浴有一天清洗数千有毒部位全国。 |路透社/云母罗森贝格

          当有毒重金属如铅和镉的工厂或矿山逃生时,会污染土壤附近。

          有没有简单的方法来去除这些污染物,字段必须封锁,以防止这些毒素进入,他们威胁着人类和动物健康的食物链。

          根据环境保护局,重金属被发现在成千上万的地点全国。而一些已经通过联邦,州和私人努力的组合清理,仍需要新的技术来解决重金属污染

          现在的一个研究小组由申博体育材料科学家主导 崔毅 已经发明了一种方法来清洗使用的化学过程,有点像咖啡冲泡污染土壤的重金属。

          像他们 描述自然通讯, 研究人员开始通过冲洗受污染的土壤和水的混合物,吸引了重金属的化学物质。当混合物渗滤通过土壤,化学拉动重金属松动。团队成员然后收集这种有毒酿造并运行它通过捕获的重金属出来的水的电化学过滤器。这样他们洁净重金属的土壤和再生水和化学混合物进行渗析更多的受污染的土地。

          “这是一种新的方法来土清理,”崔说,谁是材料科学与工程和光子学教授。 “我们的下一步是试验性测试以确保在实验室里什么作品是实用的领域,要弄清楚这个过程会花费多少钱。”

          到目前为止,他的团队已经清洗污染的铅和镉,两种最为普遍和危险的毒素,以及用铜,这是只有在高浓度危险的土壤。崔永元认为,化学清洗和电化学过滤的过程将与其他危险的重金属如汞和铬工作,但还需要进一步的实验室实验来证明。

          没有更多的牺牲植物

          崔永元表示,该项目始于两年前,当他和他的研究生徐金威集思广益如何解决的基本问题:重金属结合到土壤中,成为几乎不可分割的。今天,崔天凯说,清理可能涉及挖污染土壤和地方隔离他们。农业研究人员还开发了植物修复技术 - 在污染土壤日益牺牲植物吸收重金属,那么这些收获作物和他们去提取和处理设施。但植物修复可能需要多年反复收成。

          寻求一种快速,经济高效的方式来提取受污染领域的重金属,研究人员试图清洗毒土样白开水。他们很快就意识到,普通的水无法突破的重金属和土壤之间的化学键。他们需要一些添加剂撬污染物松动。他们找到了答案通过其缩写已知的常规化学:EDTA。

          现在回想起来,EDTA是显而易见的选择,因为这同一化学品用于治疗与铅或汞中毒患者。 EDTA债券带负电荷的那么强烈,以正电荷,它就会从患者的组织中的铅或汞重金属颗粒。研究人员推断,溶解在水中时,EDTA的负面钩将松散的土壤中撕裂重金属。实验承担了这一点。当经EDTA处理的水通过污染土壤渗滤,它携带的重金属离。

          但球队的工作只完成了一半。土壤是干净的,但处理后的水仍然是有毒的。他们需要一种方法来分隔在冲洗水中的重金属EDTA和捕捉这些毒素一劳永逸。

          科学家们知道,EDTA仍然即使它捕捉到一个带正电的金属颗粒的强负。因此,研究人员建立与电气和化学性质筛子拉带负电荷的EDTA和带正电的重金属分开。结果,分离重金属和水的混合物中和EDTA准备净化更多的土壤。

          除了铅和镉,研究人员测试了铜的过程。接下来翠想运行其他重金属汞,这些都让他们的毒性进行特殊处理,以保护,研究人员实验。但他认为化学是这样的声音,他有信心在实验室的成功。更大的问题是该进程是否可以放大治疗吨污染土壤。研究人员试图通过技术许可的斯坦福办公室申请专利的过程中,想找到在污染现场运行的试点项目的机会。

          “我们真的没有很好的修复技术重金属,”崔说。 “如果这证明了大规模实际这将是一个显著的进步。”

          崔毅也是普雷科特研究所的高级研究员和成员 申博体育生物-X 和 乌仔神经科学。斯坦福其他作者包括吴彤,京唐,和刘凯,在材料科学与工程博士后学者。前斯坦福研究员刘冲,宝珍Hsu和赵杰,也促成了这项研究。

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