重金属磁捕剂:吸掉土壤不能承受之“铬”

本报记者 吴长锋

高速发展的工业给环境带来大量的重金属污染,数据表明,全国约有19.4%的耕地调查样点超过土壤环境质量限量标准。如何治理好土壤中重金属已成为急需解决的问题。

在诸多重金属中,六价铬是一种典型高毒性重金属污染物,能够引起一系列疾病。目前,六价铬的处理主要集中在水体中,而由于分离回收困难,土壤中六价铬污染治理仍缺乏有效手段。因此,迫切需要发展一种可高效去除土壤中六价铬的方法。

日前,中科院合肥物质科学研究院技术生物所课题组利用氧化石墨烯、四氧化三铁等为主体材料,经过系列结构设计和功能化修饰,制备出一种磁性复合纳米材料——重金属磁捕剂,具有多孔结构、大比表面积和高表面活性,既可以高效吸附抓取水体和土壤中的六价铬,又可通过还原反应将高毒性六价铬转变为低毒性三价铬,且能够通过外加磁场将纳米材料连同铬一起从水体和土壤中移除,从而从根本上修复六价铬污染的水体和土壤。

这一振奋人心的成果由中科院合肥物质科学研究院技术生物所的吴正岩研究员课题组完成,相关成果已在美国化学会核心期刊《朗缪尔》(Langmuir)上发表。

吴正岩介绍,与现有修复方法相比,该工作创新性地提出一种移除土壤中铬的新方法,突破了土壤与铬分离的技术瓶颈,为铬污染土壤修复提供了一种原创性技术,具有广泛的应用前景。

“此前利用黏土、生物炭等天然材料复配的修复技术虽然能够抓取重金属,但无法移除,而本项研究的磁回收功能是最大亮点。”吴正岩说,该材料环境友好、性能稳定、制备方法简单,具有较高的应用价值和前景。

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责任编辑: 符雪苑