Нанофибриллы могут извлекать ценные элементы из воды
|
Многие ценные металлы, такие как золото, серебро, литий и уран, жизненно необходимы для высоких технологий и современной промышленности. Наземные запасы полезных ископаемых этих металлов, как правило, очень ограничены или страдают от высокой стоимости добычи. Хотя большинство ионов этих ценных металлов можно найти в океане, недорогие и высокоэффективные адсорбенты по-прежнему являются ключом к развитию извлечения этих металлов из морской воды. Исследовательская группа под руководством профессора Ли Чаосю из Циндаоского института биоэнергетики и технологии биопроцессов (QIBEBT) Китайской академии наук (CAS) обнаружила, что биологические нанофибриллы могут эффективно извлекать ценные металлические элементы из воды. Их выводы были опубликованы в ACS Nano 15 августа. |
В последние годы группа провела большую исследовательскую работу по отшелушиванию и самосборке биологических нанофибрилл. Они обнаружили, что замещение цианоэтилом может обеспечить быстрое отшелушивание нанофибрилл цианоэтилцеллюлозы при слабом сдвиге (например, ручное встряхивание и гомогенизация) в течение 30 минут с конверсией примерно до 90%. Недавно они обнаружили, что фибриллы целлюлозы преимущественно отслаивались от обедненного лигнином слоя вторичных клеточных стенок пробкового дерева в процессе амидоксимации in situ, и эти фибриллы заполнялись трахеидами древесных клеток. При расположении клеточных трахеид перпендикулярно потоку полученная древесина может служить эффективными фильтрующими мембранами высокого давления для улавливания ионов водного урана по аналогии с типичной каскадной фильтрацией, обеспечивая коэффициент задержания> 99% и поток ~ 920 л м -2 ч-1 для свободностоящей мембраны толщиной 2 мм под давлением 6 бар. |
«Это исследование не только обеспечивает подход к производству биологических наноматериалов на месте, но также предлагает устойчивый способ высокоэффективного извлечения водного урана», — сказал профессор LI Mingjie, один из авторов исследования. В своем обзоре, опубликованном в журнале Exploration 11 июля, они сообщили, что функциональные группы (например, карбоксильные, амино, фосфонатные и гидроксильные) биологических нанофибрилл обеспечивают химическое восстановление и захват ионов благородных металлов (например, золота, серебра и платины) из воды. , обеспечивая экологически чистый и устойчивый путь извлечения благородных металлов. |
Источник |
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|