Poluarea cu mercur este una dintre cele mai insidioase probleme din mediul nostru. Astăzi, eu și colegii mei de la Universitatea Flinders am dezvăluit un nou material decât poate curăța mercurul din mediu, ca urmare a cercetărilor care urmează să fie publicat săptămâna aceasta. Materialul - polisulfură de sulf-limonen - se leagă de mercur și își schimbă culoarea, ajutându-ne să vedem cât de eficient este.

Mercurul este un neurotoxină. Făturile în curs de dezvoltare sunt cele mai vulnerabile, iar otrăvirea cu mercur poate provoca întârzieri în dezvoltarea bebelușilor nenăscuți.

Calea principală pentru mercur la oameni este consumul de pește. Mercurul se acumulează în țesuturile animalelor, astfel încât peștii din vârful lanțului alimentar pot conține niveluri ridicate și potențial toxice. Poate provoca atât efecte cronice, cât și acute în viața marină. Femeile însărcinate sunt recomandate evita sa mananci cantități mari de anumite tipuri de pești.

De la Revoluția industrială, oamenii au crescut concentrația de mercur în ocean cu 10%, iar rata crește.

surse majore de mercur în apă în Australia provin din aprovizionarea cu apă, producție, minerit, extracția petrolului și gazelor și generarea de electricitate.

Noul nostru material nu numai că îndepărtează mercurul din apă și sol, dar este creat din deșeuri industriale. Așadar, materialul nostru rezolvă efectiv două probleme: curățarea poluării și realizarea durabilă.

Când viața îți dă Limonene

Polisulfura de sulf-limonen este o polimer sau moleculă mare făcută, așa cum sugerează și numele, din sulf și limonen. Sulf este elementul cunoscut pentru mirosul de ouă stricate atunci când este combinat cu hidrogen pentru a produce hidrogen sulfurat. limonene se găsește în uleiul de coajă de portocală și alte citrice.

Ambele sunt produse reziduale. Industria petrolieră produce între 60 de milioane și 70 de milioane de tone de sulf in fiecare an. Există literalmente munți de sulf întinși pe tot globul, neutilizați.

industria citricelor produce peste 70 de mii de tone de limonen în fiecare an. Găsirea unei utilizări pentru aceste materiale este o contribuție importantă la pregătirea materialelor durabile.

Marea majoritate a polimerilor (materiale plastice, cauciuc, vopsele, acoperiri etc.) sunt derivate din aprovizionarea finită de petrol. Identificarea de noi surse este, prin urmare, esențială pentru producția durabilă de polimeri.

În valorificarea deșeurilor, se găsesc noi utilizări pentru produsele secundare care altfel sunt stocate ca deșeuri. Contribuind la acest obiectiv, noul polimer din această cercetare este realizat în întregime din subproduse industriale sulf și limonen - nu sunt necesare alte părți.

Curățarea mercurului

La începutul proiectului, am fost în primul rând interesați să realizăm un nou polimer din materiale disponibile pe scară largă și durabile. Au existat câteva rapoarte recente privind utilizarea sulfului și limonenului ca materii prime pentru tipuri foarte diferite de polimeri. Am vrut pur și simplu să vedem dacă putem folosi atât sulf cât și limonen în același polimer.

Fuziunea chimică a acestor două subproduse industriale s-a dovedit remarcabil de ușoară. Adevărata surpriză a venit când i-am studiat comportamentul în legarea metalelor. Deoarece polimerul are un conținut ridicat de sulf, am anticipat că acesta ar trebui să aibă o afinitate mare pentru metalele care se leagă de sulf. Acesta a fost într-adevăr cazul.

Mai mult, am constatat că ar putea elimina mai mult de 50% din mercur din apă după un singur tratament. Tratamente ulterioare pot fi utilizate pentru a aborda nivelurile de mercur adecvate pentru băut.

Deși există și alte materiale care sunt foarte eficiente în eliminarea mercurului din apă, materialul nostru este unic prin faptul că este mult mai puțin costisitor. De asemenea, atunci când polisulfura este expusă la mercur, aceasta își schimbă culoarea. Acest răspuns schimbător de culoare sau cromogen a fost o surpriză foarte binevenită. Putem folosi această proprietate ca senzor pentru mercur.

Studiile noastre preliminare indică faptul că polisulfura sulf-limonen nu este toxică. Aceasta este o constatare critică dacă polimerul urmează să fie utilizat direct în ecosisteme naturale precum râuri, lacuri și oceane.

În prezent explorăm comercializarea tehnologiei. Aceste eforturi vizează parteneriatul cu industriile și agențiile de mediu existente pentru a produce și utiliza materialul în eforturi de remediere pe scară largă. De asemenea, cântărim opțiuni pentru a căuta investiții pentru o companie de start-up.

Utilizarea materialului pentru curățarea deșeurilor toxice poate fi la un an sau mai mult, dar continuăm aceste eforturi în mod activ, cu un parteneriat între Flinders Partners (brațul de comercializare al Flinders University) și Universitatea din Tulsa (colaboratori în această cercetare).

Ne propunem să folosim acest material pentru a îndepărta mercurul din apele subterane și din sol. De asemenea, explorăm utilizarea acestuia ca componentă în filtrele de apă pentru a asigura apă potabilă sigură. Mai general, sperăm să îi inspirăm pe alți oameni de știință și ingineri să dezvolte materiale noi și utile care să abordeze provocările urgente în materie de durabilitate.

Despre autor

Justin Chalker, lector în chimie sintetică, Universitatea Flinders. La Pittsburgh, a contribuit la sinteza totală a mai multor produse naturale sub conducerea lui Theodore Cohen. Susținut de o bursă Rhodes și o bursă de cercetare absolută a Fundației Naționale a Științei, Justin și-a finalizat apoi doctoratul. la Universitatea din Oxford sub supravegherea lui Benjamin Davis, unde a dezvoltat mai multe instrumente pentru modificarea selectivă a proteinelor.

Acest articol a fost publicat inițial Conversaţie. Citeste Articol original.

Carte înrudită:

at

Multumesc pentru vizita InnerSelf.com, unde sunt 20,000+ articole care schimbă viața care promovează „Noi atitudini și noi posibilități”. Toate articolele sunt traduse în Peste 30 de limbi. Mă abonez la InnerSelf Magazine, publicată săptămânal, și la Daily Inspiration a lui Marie T Russell. Revista InnerSelf a fost publicată din 1985.