黃金可能是清潔飲用水的關(guān)鍵

黃金可能是一種令人垂涎的貴金屬，但它也可能是清潔飲用水的關(guān)鍵。

加州大學(xué)舊金山分校的一組研究人員正在探索利用這種金屬來(lái)開發(fā)一種新方法，以消除飲用水中有害的藻華，或稱HABs，當(dāng)藻類群落生長(zhǎng)失控并對(duì)人類、魚類、鳥類和其他生物產(chǎn)生有毒或有害影響時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種情況。

他們的項(xiàng)目得到了美國(guó)環(huán)境保護(hù)局人民、繁榮和地球(P3)項(xiàng)目的支持，該項(xiàng)目最近向美國(guó)各地的16個(gè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)提供了120萬(wàn)美元的資助。

UCF為他們?yōu)槠趦赡甑捻?xiàng)目獲得了75,000美元的資助，該項(xiàng)目旨在開發(fā)一種鍍金鎳金屬有機(jī)框架(MOF)，該框架可以去除水中的微囊藻毒素(有害藻類大量繁殖產(chǎn)生的毒素)。mof是在許多實(shí)際應(yīng)用中使用的多孔金屬聚合物簇。

UCF學(xué)生團(tuán)隊(duì)包括環(huán)境工程博士生Samuel Adjei-Nimoh，材料科學(xué)與工程博士生Nimanyu Joshi，環(huán)境工程本科生Jennifer Hughes和Julia Going。該基金的首席研究員為環(huán)境工程副教授Woo Hyoung Lee，聯(lián)合首席研究員為材料科學(xué)與工程副教授Yang Yang。

“mof已被用作許多研究領(lǐng)域的催化劑，如氫儲(chǔ)存、碳捕獲、電催化、生物成像和傳感、半導(dǎo)體和藥物輸送系統(tǒng)，”Lee說(shuō)。“在這個(gè)項(xiàng)目中，我們使用鍍金鎳MOF作為光催化劑來(lái)去除水污染物?！?/p>

黃金將被涂上一層MOF，這將有助于它對(duì)陽(yáng)光做出反應(yīng)。這種被稱為光催化的反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致微囊藻毒素氧化，將它們從水中去除。

微囊藻毒素是與淡水環(huán)境中有害藻華有關(guān)的最常見的藍(lán)藻毒素，特別是在佛羅里達(dá)州等湖泊豐富的地區(qū)。已知它們會(huì)導(dǎo)致人類肝臟損傷、腎衰竭、腸胃炎和過(guò)敏反應(yīng)。有了UCF團(tuán)隊(duì)的新解決方案，水處理設(shè)施可以生產(chǎn)更清潔、更安全的飲用水。

“干凈的飲用水不僅是必需品，更是一項(xiàng)基本權(quán)利，尤其是對(duì)那些依賴我們豐富的湖泊和水道的佛羅里達(dá)人來(lái)說(shuō)，”神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞Lee說(shuō)?！袄脛?chuàng)新的納米技術(shù)進(jìn)行水處理，我們不僅可以去除毒素，還可以保障我們社區(qū)的健康和福祉，確保所有人都有一個(gè)更光明、更健康的未來(lái)?！边@是他連續(xù)第二年獲得P3獎(jiǎng)。2023年，他的團(tuán)隊(duì)因其在一種生物傳感器上的工作而被選中，該傳感器可以在微囊藻毒素形成的早期檢測(cè)到它們，以便更快地根除。

今年是P3項(xiàng)目啟動(dòng)20周年。美國(guó)環(huán)境保護(hù)署研究與發(fā)展辦公室助理署長(zhǎng)Chris Frey在一份新聞稿中說(shuō)，今年資助的項(xiàng)目將解決一些關(guān)鍵問(wèn)題，如去除水中的PFAS、防治有害藻華以及材料的回收和再利用。

Frey說(shuō):“我贊揚(yáng)這些勤奮和有創(chuàng)造力的學(xué)生，并期待看到他們的創(chuàng)新項(xiàng)目的成果，這些項(xiàng)目正在解決我們最棘手的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境挑戰(zhàn)。

來(lái)源：AAAS

亞氯酸鈉（Sodium hypochlorite，化學(xué)式：NaClO）是一種無(wú)色或淡黃色液體，常用作漂白劑和消毒劑。以下是亞氯酸鈉的一些化學(xué)性質(zhì)：

1. 氧化性：亞氯酸鈉是一種氧化性化合物，能夠與許多物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。

2. 氯化性：亞氯酸鈉在水中能夠迅速分解，生成次氯酸（HClO）和氫氧化鈉（NaOH）。亞氯酸是一種比亞氯酸鈉更強(qiáng)的氧化劑。

3. 消毒性：亞氯酸鈉具有較強(qiáng)的殺菌消毒作用，可用消毒水源、池塘和水處理。

4. 漂白性：亞氯酸鈉可用作漂白劑，能夠?qū)⒃S多染料和有機(jī)物氧化漂白。

5. 不穩(wěn)定性：亞氯酸鈉在陽(yáng)光照射下會(huì)逐漸分解，所以需要存放在暗處，避免陽(yáng)光直射。

需要注意的是，亞氯酸鈉是一種腐蝕性較強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì)，在處理和使用時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。同時(shí)，避免與酸性物質(zhì)或易燃物質(zhì)接觸，以免引發(fā)危險(xiǎn)反應(yīng)。