Wetenschap
Zwavel + bakolie =magisch kwikpolymeer. Krediet:Flinders University
In een win-winsituatie voor een schonere planeet, wetenschappers hebben een manier bedacht om afgewerkte frituurolie en zwavel te gebruiken om het neurotoxine kwik uit de omgeving te halen.
Voor de eerste keer, onderzoekers hebben aangetoond dat het dynamische nieuwe koolzaadoliepolymeer de gevaarlijkste en meest voorkomende soorten kwikvervuiling kan opvangen - kwikmetaal, kwikdamp en zeer giftige organo-kwikverbindingen die schadelijk zijn voor zowel aquatische als terrestrische systemen.
"Ons eerdere onderzoek bestudeerde een enkel type anorganisch kwik, dus dit is een belangrijke vooruitgang, ", zegt de bekroonde Flinders University-wetenschapper dr. Justin Chalker.
"Nu de Conventie van Minamata over Mercurius dit jaar over de hele wereld van kracht wordt, deze ontdekking is een belangrijke stap vooruit in de bescherming van het milieu en de menselijke gezondheid, " zegt dokter Chalker, Senior docent synthetische chemie aan de Flinders University in Adelaide, Zuid Australië.
"We kunnen dit materiaal gebruiken om het milieu te beschermen door giftige kwikvervuiling op te vangen - een verderfelijk probleem over de hele wereld, hersenbeschadiging en verlies van IQ-punten veroorzaken bij ongeboren kinderen.
"Tegelijkertijd, elk atoom van het kwikbindende materiaal kan worden afgeleid van industriële bijproducten, dus dit is ook een opwindende vooruitgang in het recyclen en hergebruiken van afval."
In de nieuwste vooruitgang van baanbrekende nieuwe technologie aan de Flinders University, Dr. Chalker en collega-onderzoekers van over de hele wereld hebben tweedehands bakolie en zwavel gecombineerd – een veel voorkomende, goedkoop bijproduct van de aardolieproductie - om een nieuw soort polymeer te produceren voor gebruik bij bodemsanering, water en zelfs de lucht.
Na het absorberen van kwikvervuiling, het nieuwe rubberachtige polymeer verandert van kleur om aan te geven dat de klus geklaard is. Er kan dan meer van het betaalbare polymeermengsel in het gebied worden geplaatst om verder te verwerken.
Dr. Chalker zegt dat het materiaal wordt getest in veldproeven op mijnsites en gebieden waar op kwik gebaseerde fungiciden worden gebruikt.
Dr. Justin M. Chalker zegt dat de nieuwste ontwikkeling de toekomstige duurzaamheid en milieubescherming zal verbeteren, met weinig saneringsmethoden die gemakkelijk en betaalbaar beschikbaar zijn.
"Kwik wordt aangetroffen in verschillende industriële activiteiten, waaronder olie- en gasraffinage en kolenverbranding, "zegt hij. "Verontrustend, kwik en kwikhoudende materialen worden nog steeds opzettelijk gebruikt in veel chlooralkali-fabrieken en in ambachtelijke goudwinning. Aanvullend, fungiciden op basis van kwik worden nog steeds gebruikt in bepaalde landbouwsectoren."
Dr. Chalker zegt dat de grootste bron van kwikemissies wereldwijd te wijten is aan ambachtelijke goudwinning.
"In deze praktijk kwikmetaal wordt gebruikt om goud uit erts te winnen, "zegt hij. "Het kwik-goud amalgaam dat zich vormt, wordt vervolgens verhit, vaak met een zaklamp of op een fornuis, om het kwik te verdampen en het goud te isoleren.
"De kwikrijke residuen en blootstelling aan kwikdamp bedreigen de gezondheid van de bijna 15 miljoen mensen die bij dit proces betrokken zijn.
"Omdat ons kwikvangende materiaal is gemaakt van afval, ons doel is om een kosteneffectief en technisch eenvoudig materiaal te leveren voor het opruimen van kwikvervuiling in deze goudmijnen."
Het laatste artikel is gepubliceerd in Chemie – Een Europees tijdschrift .
Dit onderzoek werd gefinancierd door de Australische regering National Environmental Science Program Emerging Priorities Funding en de Australian Research Council.
Het kwikbindende polymeer is in licentie gegeven voor verkoop aan Kerafast, een in de VS gevestigd reagensbedrijf dat als voornaamste doel heeft om unieke, in laboratoria gemaakte onderzoeksinstrumenten gemakkelijk toegankelijk te maken voor de wereldwijde wetenschappelijke gemeenschap.
Het team van Flinders University werft fondsen voor de ontwikkeling van een proefreactor en productiefabriek voor de nieuwe polymeren in Zuid-Australië.
Een polymeer gemaakt van koolzaadolie en zwavel (links) kan kwikmetaal uit de bodem verwijderen. Na reactie met kwikmetaal, het polymeer verandert van kleur van bruin naar zwart. Krediet:Flinders University
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com