國際最新研發一種納米機器人 能清除水中汙染物

2022年03月02日18:26

中新網北京3月2日電 (記者 孫自法)施普林格·自然旗下學術期刊《自然-通訊》最新發表一篇材料學研究論文稱,研究人員研發的一種對溫度敏感的磁控納米機器人能清除水中汙染物。這一研究結果可用於指導開發清除水中化學汙染物的可持續技術。

  該論文介紹,重金屬離子和殺蟲劑都是水中存在的汙染物,由於對環境有害,有必要開發出能清理這些汙染物的高效方法。有人建議將人工納米和微米馬達作為清理汙染物的方法,但當前的電流催化馬達很容易降解,限制了它們的使用壽命。

  為克服這一挑戰,論文通訊作者、捷克布拉格化學技術學院先進功能性納米機器人研究中心馬丁·普梅拉(Martin Pumera)和同事開發出溫敏磁控納米機器人。這種納米機器人由一種對溫度敏感的聚合物(普蘭尼克三嵌段共聚物,英文縮寫為PTBC)和氧化鐵納米顆粒組成。其中,聚合物可以像微型手一樣“拾取”汙染物並丟棄,而氧化鐵納米顆粒讓這些機器人具有磁性。

  論文作者發現,這種納米機器人能清除水中的重金屬砷和莠去津(一種常見除草劑)。他們的研究表明,拾取/丟棄汙染物的過程能受到溫度的控製。5°C時,納米機器人會分散在水中;當溫度升至25°C時,納米機器人會聚集起來,收集汙染物。

  論文作者表示,隨後,研究人員利用磁鐵取出水中的納米機器人。冷卻材料還能讓納米機器人分散開來,卸載汙染物,從而可以重複使用。(完)

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