يعد تلوث الزئبق أحد أكثر المشكلات خبثًا في بيئتنا. اليوم ، أنا وزملائي في جامعة فلندرز ، كشفنا عن مادة جديدة غير مادة الزئبق التي يمكن أن نزيلها عن البيئة ، نتيجة للبحث نشرت هذا الاسبوع. المادة - كبريتيد كبريت - ليمونين - يرتبط بالزئبق ويتغير لونه ، مما يساعدنا على معرفة مدى فعاليته.

الزئبق هو عصبي. إن تطوير الأجنة هو الأكثر عرضة للخطر والتسمم بالزئبق يمكن أن يسبب تأخر في النمو لدى الأطفال الذين لم يولدوا بعد.

الممر الرئيسي للزئبق في الناس هو من خلال تناول الأسماك. الزئبق يتراكم في أنسجة الحيوانات، حتى الأسماك في أعلى السلسلة الغذائية يمكن أن تحتوي على مستويات عالية ويحتمل أن تكون سامة. ويمكن أن يتسبب في حدوث الآثار المزمنة والحادة في الحياة البحرية. وينصح النساء الحوامل ل تجنب تناول الطعام كميات كبيرة من أنواع معينة من الأسماك.

منذ الثورة الصناعية قد زاد البشر تركيز الزئبق في المحيط بنسبة 10٪ ، والمعدل يتزايد.

• المصادر الرئيسية من الزئبق في المياه في أستراليا هم من إمدادات المياه، والصناعة التحويلية والتعدين واستخراج النفط والغاز، وتوليد الكهرباء.

موادنا الجديدة لا تزيل فقط الزئبق من الماء والتربة ، بل يتم إنتاجها من مخلفات النفايات الصناعية. لذلك فإن مادتنا تحل بفعالية مشكلتين: تنظيف التلوث ، والقيام بذلك على نحو مستدام.

عندما تعطيك الحياة ليمونين

الكبريت الليمونين polysulphide هي البوليمر أو جزيء كبير ، كما يوحي الاسم ، من الكبريت والليمونين. الكبريت هو العنصر المعروف للرائحة مثل البيض الفاسد عندما يقترن بالهيدروجين لإنتاج كبريتيد الهيدروجين. الليمونين يوجد في زيت قشور البرتقال والفواكه الحمضية الأخرى.

كلاهما نفايات. صناعة البترول تنتج بين 60 مليون و 70 مليون طن من الكبريت كل سنة. هناك حرفيا جبال من الكبريت الكذب حول العالم ، وغير المستخدمة.

• صناعة الحمضيات تنتج أكثر من 70 ألف طن من الليمونين كل عام. يعتبر العثور على استخدام لهذه المواد مساهمة مهمة في إعداد المواد المستدامة.

وتستمد الغالبية العظمى من البوليمرات (البلاستيك والمطاط والدهانات والطلاءات وغيرها) من إمدادات البترول المحدودة. ولذلك فإن تحديد المصادر الجديدة أمر بالغ الأهمية للإنتاج المستدام للبوليمرات.

في عملية تحديد القيمة ، يتم العثور على استخدامات جديدة للمنتجات الثانوية التي يتم تخزينها كمخلفات. المساهمة في هذا الهدف ، البوليمر الجديد في هذا البحث مصنوع بالكامل من المنتجات الثانوية الكبريت والليمونين - لا توجد أجزاء أخرى مطلوبة.

تنظيف الزئبق

في بداية المشروع ، كنا مهتمين في المقام الأول بصنع بوليمر جديد من المواد المتاحة والمستدامة على نطاق واسع. كانت هناك بعض التقارير الحديثة حول استخدام الكبريت والليمونين كمواد البدء لأنواع مختلفة من البوليمرات. أردنا ببساطة أن نرى ما إذا كان بإمكاننا استخدام كل من الكبريت والليمونين في نفس البوليمر.

الاندماج الكيميائي لتلك المنتجات الثانوية الصناعية اثنين أثبتت السهل بشكل ملحوظ. وجاءت المفاجأة الحقيقية عندما درسنا سلوكها في المعادن ملزمة. لأن البوليمر يحتوي على نسبة عالية من الكبريت، توقعنا أنه ينبغي أن يكون لها قابلية عالية للمعادن أن السندات إلى الكبريت. والواقع أن هذه القضية.

علاوة على ذلك ، وجدنا أنه يمكن إزالة أكثر من 50٪ من الزئبق من الماء بعد معالجة واحدة فقط. يمكن استخدام العلاجات اللاحقة لمقاربة مستويات الزئبق المناسبة للشرب.

في حين أن هناك مواد أخرى التي هي فعالة جدا في إزالة الزئبق من المياه، المواد لدينا هي فريدة من نوعها في أنه أقل تكلفة بكثير. أيضا، عندما يتعرض polysulphide للزئبق، يتغير لونه. وكان هذا اللون تغيير أو استجابة اللونية من المفاجآت السارة جدا. يمكننا استخدام هذه الخاصية وجهاز استشعار للزئبق.

تشير دراساتنا الأولية إلى أن polysulphide الكبريت-ليمونين ليس سامًا. هذا اكتشاف مهم إذا كان البوليمر سيستخدم مباشرة في النظم البيئية الطبيعية مثل الأنهار والبحيرات والمحيطات.

نحن نبحث حاليا عن تسويق التكنولوجيا. تهدف هذه الجهود إلى الشراكة مع الصناعات القائمة والوكالات البيئية لإنتاج واستخدام المواد في جهود العلاج واسعة النطاق. نحن ندرس أيضًا خيارات البحث عن استثمار لشركة ناشئة.

باستخدام المواد في النفايات السامة تنظيف قد يكون عاما أو أكثر بعيدا، لكننا نتابع هذه الجهود بنشاط مع شراكة بين فلندرز الشركاء (الذراع التجاري لجامعة فلندرز) وجامعة تولسا (المتعاونين في هذا البحث).

نهدف إلى استخدام هذه المواد لإزالة الزئبق من المياه الجوفية والتربة. كما أننا نستكشف استخدامه كمكون في فلاتر المياه لضمان مياه الشرب المأمونة. بشكل عام ، نأمل أن نحث العلماء والمهندسين الآخرين على تطوير مواد جديدة ومفيدة تعالج التحديات الملحة في مجال الاستدامة.

نبذة عن الكاتب

جوستين شوكر، محاضر في الكيمياء الاصطناعية، جامعة فلندرز. في بيتسبرغ، ساهم في التوليف الكلي العديد من المنتجات الطبيعية تحت إشراف تيودور كوهين. بدعم من منحة رودس وزمالة خريجي مؤسسة العلوم الوطنية للبحوث، ثم أكمل جوستين له شهادة الدكتوراه. في جامعة أكسفورد تحت إشراف بنيامين ديفيس حيث وضعت العديد من الأدوات لتعديل انتقائي الموقع من البروتينات.

تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتاب ذات الصلة:

at

شكرا لزيارتكم InnerSelf.com، حيث هناك +20,000 مقالات تغير الحياة تروج لـ "مواقف جديدة وإمكانيات جديدة". جميع المقالات مترجمة إلى 30+ لغات. اشتراك لمجلة InnerSelf، التي تُنشر أسبوعيًا، وDaily Inspiration لماري تي راسل. مجلة InnerSelf تم نشره منذ عام 1985.