國(guó)際最新研發(fā)一種納米機(jī)器人 能清除水中污染物
中新網(wǎng)北京3月2日電 (記者 孫自法)施普林格·自然旗下學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》最新發(fā)表一篇材料學(xué)研究論文稱,研究人員研發(fā)的一種對(duì)溫度敏感的磁控納米機(jī)器人能清除水中污染物。這一研究結(jié)果可用于指導(dǎo)開發(fā)清除水中化學(xué)污染物的可持續(xù)技術(shù)。
該論文介紹,重金屬離子和殺蟲劑都是水中存在的污染物,由于對(duì)環(huán)境有害,有必要開發(fā)出能清理這些污染物的高效方法。有人建議將人工納米和微米馬達(dá)作為清理污染物的方法,但當(dāng)前的電流催化馬達(dá)很容易降解,限制了它們的使用壽命。
為克服這一挑戰(zhàn),論文通訊作者、捷克布拉格化學(xué)技術(shù)學(xué)院先進(jìn)功能性納米機(jī)器人研究中心馬丁·普梅拉(Martin Pumera)和同事開發(fā)出溫敏磁控納米機(jī)器人。這種納米機(jī)器人由一種對(duì)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”污染物并丟棄,而氧化鐵納米顆粒讓這些機(jī)器人具有磁性。
論文作者發(fā)現(xiàn),這種納米機(jī)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/丟棄污染物的過程能受到溫度的控制。5°C時(shí),納米機(jī)器人會(huì)分散在水中;當(dāng)溫度升至25°C時(shí),納米機(jī)器人會(huì)聚集起來,收集污染物。
論文作者表示,隨后,研究人員利用磁鐵取出水中的納米機(jī)器人。冷卻材料還能讓納米機(jī)器人分散開來,卸載污染物,從而可以重復(fù)使用。(完)