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纳米技术能在清洁湖泊的未来的关键驱动因素?

图片来源:伊万Panaite / Shutterstock.com

纳米技术正在显著地促进和革新许多科学和技术领域。医药、信息技术、能源、安全、食品安全和环境科学等等都是纳米技术显著改善的领域。在这里,我们特别讨论纳米技术在环境保护领域的潜力,特别是在推动未来更清洁的水环境。

利用纳米技术清洁天然水源

纳米技术利用纳米颗粒,其由于其令人难以置信的小尺寸,具有独华体会体育平台特的和有益的性能,该材料不具有在较大的颗粒尺寸。纳米技术充分利用这些优势,开发新技术,以前是不可能的。在环境保护方面,研究人员正在利用纳米技术来开发我们的空气和水的用品清洁污染物,以及开发,通过从大气中的温室气体减少对环境的人类活动的负面影响可持续技术的新方法。

纳米技术已经发展到帮助在许多方面受污染的水场所的清理和监控污染水平。首先,它有助于建立清洁天然饮用水源的获得和负担得起的方法。这些方法允许的水中杂质的快速,低成本的诊断和治疗 - 技术,是非常宝贵的,其中水安全是不安全的发展中地区。

工程师们还利用纳米技术制造了带有纳米孔的薄膜膜,以实现高效脱盐。这种技术可以过滤两到五倍于现有系统范围内的水。科学家们还利用纳米技术建立了新的方法来清除地下水中的工业水污染物。最后,科学家们成功地开发出一种从水中清除石油的方法。这项发明使用了一种纳米织物“纸巾”,它由微小的氧化锰钾线编织而成,可以吸收自身重量20倍的油。

有迹象表明,已经发展到清理天然水源许多创新的纳米技术方法。在这个领域中的一个特别有影响力的运用纳米技术已大约50公顷秘鲁的整个生态系统的成功清理。

振兴污染湿地与纳米技术

日本-秘鲁科学家马里诺·森川发明了一种纳米起泡系统,可以产生比起泡软饮料小1万倍的气泡。由于它们独特的小体积,气泡可以很容易地浮到水面,森川利用了这一功能——利用这些气泡刺穿水中的病毒和细菌。森川还开发了粘土生物过滤器,能够将污染物固定在水面,让它们可以被自然细菌分解。

在秘鲁昌赛地区的湿地上应用纳米技术,森川创造了一个干净的环境,足以鼓励候鸟返回该地区。昌赛区占地约50公顷,位于利马北部。森川早在2010年就开始了他在该地区的工作,依靠自己的资金和资源。

恢复湿地的灵感来自于森川的父亲,他告诉他的儿子,他们在森川小时候捕鱼的地方已经退化并受到污染。森川昭夫利用他在日本筑波大学获得的环境科学学位,开始了一项清理该地区的任务。在参观湿地时,森川发现非法污水和垃圾填埋场污染了该地区,迫使野生动物撤退。在这一点上,湿地是一个肮脏的沼泽覆盖着水生植物。

森川昭一的目标是建立一种方法,在不使用对环境造成进一步伤害的刺激性化学物质的情况下清理湖泊。为了做到这一点,他开发了微纳米起泡系统,由在水中停留4到8小时的微小气泡组成。森川发明了粘土生物过滤器,可以捕捉无机污染物(如重金属和矿物质),并通过将它们固定在水面,让它们被细菌分解。

森川的结果'他在湿地上的工作令人印象深刻,这表明纳米技术在其他地方清理湖泊方面的潜力。在短短15天内,湿地就达到了在实验室中需要6个月才能达到的水平。这个方法演示了在一些帮助下,大自然是如何完成它的工作的。

到2013年,森川'美国政府的干预使得湿地再次出现了鸟类。在短短3年时间里,该地区60%的面积成了候鸟的家园,比如已经离开该地区的富兰克林鸥。在此之后,森川将注意力转向了喀喀湖和华卡奇纳泻湖,在那里他用他的技术净化了这些环境多样化地区的水。

参考和进一步阅读

如何在技术秘鲁保存受污染的湖泊.菲诺梅内塞斯。明亮的共鸣。可用于:https://brightvibes.com/1236/en/discover-how-one-man-cleaned-a-contaminated-lake-in-peru-using-nano-bubbles

格尔,A和Pradeep,T.,2020年清洁水通过纳米技术:需求,差距和履行。ACS Nano, 14 (6), pp.6420 - 6435。https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b01730

纳米技术与环境。国家纳米技术创新研讨会。可用于:https://www.nano.gov/sites/default/files/pub_resource/nanotechnology_and_the_environment_app_imp.pdf

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莎拉摩尔

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莎拉摩尔

在学习心理学之后然后是神经科学,莎拉迅速发现她对研究和写作研究论文的享受;通过写作,转向激情与人们连接的想法。

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  • 美国心理学协会

    摩尔,萨拉。(2021年6月02)。纳米技术能成为未来更清洁湖泊的关键驱动力吗?AZoNano。于2021年10月07日从//www.quint-software.com/article.aspx?ArticleID=5751检索。

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    摩尔,萨拉。“纳米技术能成为未来更清洁湖泊的关键驱动力吗?”Azonano..10月07日2021年

  • 芝加哥

    摩尔,萨拉。“纳米技术能成为未来更清洁湖泊的关键驱动力吗?”AZoNano。//www.quint-software.com/article.aspx?ArticleID=5751。(2021年10月7日生效)。

  • 哈佛大学

    摩尔,萨拉。2021。纳米技术能在清洁湖泊的未来的关键驱动因素?.AZoNano, viewed september 21, //www.quint-software.com/article.aspx?ArticleID=5751。

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