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3D材料被发现可以分解污染全球水体的抗抑郁药

开心的月饼 2023-12-20 08:47:32 生活常识

《化学工程杂志》上发表的一项研究描述了一种生产基于氧化锌(ZnO)的材料的策略,该材料能够降解舍曲林,舍曲林是一种抗抑郁药,与其他药物一样,已在全世界地下水中检测到,被认为是一种新兴污染物。这种物质具有一定的物理化学性质,阻碍了传统废水处理方法的去除。

3D材料被发现可以分解污染全球水体的抗抑郁药

该研究由功能材料开发中心(CDMF)、巴西农业研究公司(EMBRAPA)、阿尔费纳斯联邦大学(UNIFIL)和帕拉伊巴联邦大学(UFPB)的科学家在巴西进行。

文章中描述的策略涉及实验设计和微波辅助溶剂热合成(MASS),以生产多级3DZnO光催化剂,该催化剂能够在短短十分钟内高效降解舍曲林。

研究人员采用了迄今为止在材料合成中很少使用的主成分分析(PCA),将材料的物理化学和光催化性能与所研究的合成条件联系起来。结果表明,化学计量工具在研究生成大量实验数据的合成系统方面取得了优异的结果。

确定了最有潜力进行环境修复的样品。3DZnO的光催化活性可有效降解天然水中的有机染料和新兴污染物舍曲林。结果证实,3DZnO吸收光能(紫外线A和C)以促进有效的水光氧化,产生可降解有机污染物的氧化物质。

在长达五个应用周期内,降解性能仍然保持较高水平,保留了晶体结构、形态和其他特性,而植物毒性测定表明,舍曲林降解过程中形成的副产物对测试的生物体没有毒性,证实了光催化剂对废水的安全性治疗。

该研究结果与文献中报道的其他材料具有竞争力,表明在有利的合成条件下获得的材料为开发天然水中新兴污染物的环境修复新技术提供了一条真正的途径。

CDMF研究员、该文章的通讯作者艾尔顿·莫雷拉(AiltonMoreira)补充说,药品处置不当正在造成广泛污染,并指出鉴于对人类健康和环境的风险,该主题目前具有相关性。

他解释说,舍曲林的选择意义重大,因为涉及应用异质光催化降解舍曲林的研究数量非常有限,而且研究人员对文献的回顾没有发现任何关于使用氧化锌用于此目的的研究。

接下来的步骤包括分析光催化剂在实际废水处理系统中的性能,看看它是否可以单独分解舍曲林和其他新出现的污染物,或者分解更复杂的混合物,例如污水处理厂处理的医院或生活废水。这些研究人员和其他研究人员计划重点研究圣保罗州加维昂佩肖托的处理厂。


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