科学家研发出用于去除水中雌激素的"毛状"磁性铁锈颗粒

来源：cnBeta 　2023-08-17 08:58:19

(资料图片)

当雌激素通过人类和农业废物流进入水道时，会对水生动植物造成危害。不过，研究人员现在已经开发出一种新的方法，利用所谓的"智能铁锈"清除水中的雌激素。"智能铁锈"由德国埃尔兰根-纽伦堡大学的科学家开发，其形式为球形氧化铁（又名铁锈）纳米颗粒，表面覆盖着膦酸分子。

这些分子像毛发一样从球体表面伸出。通过在这些毛发的末端结合不同的化合物，可以使它们吸附不同类型的水性污染物。

氧化铁颗粒本身具有超顺磁性，这意味着它们会被磁铁吸引，但不会相互吸引。这种特性使它们不会凝结在一起--因此它们可以被彻底混入被污染的水中--同时也使得随后只需用磁铁在液体中旋转，就能将它们从水中清除。

当智能铁锈纳米粒子从水中被取出时，它们会带走吸附的污染物。甚至还可以随后将污染物从颗粒中释放出来，这样前者就可以安全地处理掉，而后者则可以重新利用。

在以前的实验室测试中，智能铁锈曾被用来去除水样中的原油、微塑料颗粒和除草剂草甘膦。最近，埃尔兰根-纽伦堡的研究生卢卡斯-穆勒（Lukas Müller）想知道，这项技术是否也能用于去除天然和合成雌激素。

由于雌激素分子由带有轻微负电荷的大型类固醇体组成，他在智能铁锈颗粒上涂上了两种分子。其中一种带有特别长的"毛发"，而另一种则带正电荷。当这些分子在氧化铁球表面结合时，就会形成许多捕获雌激素的口袋。

在对添加了雌二醇（最强效的雌激素）的水进行测试时，这种新型智能铁锈成功地从水中清除了这种激素。现在，进一步的研究将探索这项技术在实际条件下的效果如何，以及这种微粒可以重复使用多少次。

由 Marcus Halik 博士领导的这项研究的全部结果将于本周在美国化学学会秋季会议上公布。

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