清洁污染土壤的植被增加了它的优点

芸苔属植物juncea

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芸苔属植物juncea芥菜是芥菜的一种,通过根部吸收重金属

偏爱重金属的植物一旦清理了被污染的土壤,就成为纳米材料的理想原料。背后的一组中国科学家如是说一种将植物转化为纳米颗粒和纳米管的方法

重金属是具有重要工业、农业和技术用途的天然元素。采矿和工业等许多人类活动导致土壤和地下水中有毒重金属的局部积聚。它们通常具有毒性和致癌性,释放到环境中是一个主要问题,因为它们可以在食物链中积累,损害野生动物和人类的健康。

某些被称为超蓄能器的植物可以在被重金属污染的土壤中生长。它们通过根部吸收金属,并将其集中在自己的组织中——这是一种遗传特征,旨在使它们对饥饿的食草动物有毒。这些植物过去曾被用于清理污染地区;一种叫做植物修复的技术。一旦植物提取了金属,它们本身就需要被移除,就像让它们完成自然生命周期一样,它们只会将金属返回到土壤中。含金属的植物废料经常被焚烧。

现在,瞿娇和他在中国东北师范大学的团队用这种生物质作为原料,制造出有用的纳米材料。他们从一个铜锌矿现场收集了一种超积累的物种,并在酸中消化了植物材料。然后,通过一系列简单的加热、冷却和纯化步骤,他们制成了多壁碳纳米管(MWCNTs)、Cu/ZnO纳米颗粒和MWCNTs Cu/ZnO纳米颗粒复合材料。值得注意的是,与其他方法相比,该工艺产生了大量的纯材料产量,并且具有成本效益。“使用我们的工艺制造1公斤多壁碳纳米管的利润率不低于80%,但环境效益也很显著,”研究团队成员刘海洋评论道。

“植物物种具有巨大的能力,这项研究真正强调了植物多任务的努力,”他说杰森白他是美国康涅狄格农业实验站的纳米材料积累和毒性专家。“在受污染的地方种植超蓄能植物,既能促进土壤修复,又能以一种可复制且成本效益高的方式产生工程纳米材料,这一概念非常吸引人。”

接下来,Qu的团队想要扩大他们可以从这些植物中制造的材料的曲目。