Quá trình tương tự khiến lớp vỏ hình thành bên trong ấm trà có thể giúp làm sạchnikenTheo một nghiên cứu mới từ đảo New Caledonia ở Nam Thái Bình Dương, ô nhiễm từ nước biển.
Khai thác niken là ngành công nghiệp chính của New Caledonia và hòn đảo nhỏ này là một trong những nơi sản xuất kim loại lớn nhất thế giới.Nhưng sự kết hợp của các mỏ đá lớn và lượng mưa lớn có nghĩa là một lượng lớn niken, cũng như chì và các kim loại khác đang trôi vào vùng biển quanh đảo.Ô nhiễm niken có thể gây bất lợi cho sức khỏe con người vì nồng độ của nó trong cá và động vật có vỏ tăng lên khi chúng tiến lên chuỗi thức ăn.
Marc Jeannin, một kỹ sư môi trường tại Đại học La Rochelle ở Pháp, và các đồng nghiệp của ông tại Đại học New Caledonia ở Noumea tự hỏi liệu họ có thể sử dụng quy trình bảo vệ ca-tốt, một kỹ thuật dùng để kiểm soát sự ăn mòn của các cấu trúc kim loại biển, để kéo một số niken ra khỏi nước..
Khi cho dòng điện yếu tác động vào kim loại trong nước biển, nó sẽ làm canxi cacbonat và magie hydroxit kết tủa ra khỏi nước và tạo thành cặn vôi trên bề mặt kim loại.Quá trình này chưa bao giờ được nghiên cứu khi có mặt các chất ô nhiễm kim loại như niken, và các nhà nghiên cứu tự hỏi liệu một số ion niken có thể kết tủa hay không.
Nhóm nghiên cứu đã ném một sợi dây thép mạ kẽm vào một thùng nước biển nhân tạo trộn với muối NiCl2 và cho dòng điện nhẹ chạy qua nó trong bảy ngày.Vào cuối giai đoạn ngắn ngủi này, họ phát hiện ra rằng có tới 24% lượng niken ban đầu bị mắc kẹt trong cặn cặn.
Jeannine cho rằng đây có thể là một cách rẻ tiền và dễ dàng để loại bỏniken.Ông nói: “Chúng ta không thể loại bỏ hoàn toàn tình trạng ô nhiễm, nhưng đây có thể là một cách để hạn chế nó”.
Kết quả có phần bất ngờ vì việc loại bỏ ô nhiễm không nằm trong số các mục tiêu của chương trình nghiên cứu ban đầu.Nghiên cứu chính của Jeannin tập trung vào việc phát triển các cách chống xói mòn bờ biển - ông khám phá cách các mỏ đá vôi được chôn trong lưới thép dưới đáy đại dương có thể hoạt động như xi măng tự nhiên, giúp ổn định trầm tích dưới đập hoặc trên bãi biển đầy cát.
Jeannin bắt đầu một dự án ở New Caledonia để xác định xem liệu lưới có thể giữ đủ chất gây ô nhiễm kim loại để giúp nghiên cứu lịch sử củanikenô nhiễm tại chỗ.“Nhưng khi chúng tôi phát hiện ra rằng chúng tôi có thể thu được một lượng lớn niken, chúng tôi bắt đầu nghĩ đến những ứng dụng công nghiệp khả thi,” ông nhớ lại.
Christine Orians, một nhà hóa học môi trường tại Đại học British Columbia ở Vancouver, cho biết phương pháp này có thể loại bỏ không chỉ niken mà còn nhiều kim loại khác.Cô nói với Chemistry World: “Việc đồng kết tủa không có tính chọn lọc cao.“Tôi không biết liệu nó có hiệu quả trong việc loại bỏ đủ kim loại độc hại mà không loại bỏ các kim loại có ích như sắt hay không.”
Tuy nhiên, Jeannine không lo ngại rằng hệ thống này, nếu được triển khai trên quy mô lớn, sẽ làm mất đi các khoáng chất quan trọng của đại dương.Chỉ có 3% canxi và 0,4% magie được loại bỏ khỏi nước trong quá trình thí nghiệm và ông cho biết hàm lượng sắt trong đại dương đủ cao để không ảnh hưởng nhiều đến nó.
Đặc biệt, Jeannin đề xuất rằng một hệ thống như vậy có thể được triển khai ở những nơi có lượng niken chảy tràn cao, chẳng hạn như cảng Nouméa, để giảm lượng niken chảy ra biển.Nó đòi hỏi sự giám sát tối thiểu và có thể được kết nối với các nguồn năng lượng tái tạo như tấm pin mặt trời.Niken và các chất gây ô nhiễm khác bị mắc kẹt trong cặn có thể được thu hồi và tái chế.
Jeannin cho biết ông và các đồng nghiệp đang làm việc với các công ty ở Pháp và New Caledonia để phát triển một dự án thí điểm nhằm giúp xác định liệu hệ thống này có thể được triển khai thương mại hay không.
Phân tử rẻ tiền cung cấp hiệu suất tương tự như phân tử đắt tiền hiện cókim loạichất xúc tác, nhưng phải đối mặt với những vấn đề nghiêm trọng về tính ổn định của nó.
Khoản quyên góp 210 triệu USD từ doanh nhân và nhà đầu tư Moderna Tim Springer để hỗ trợ nghiên cứu đang diễn ra
© Hiệp hội Hóa học Hoàng gia document.write(new Date().getFullYear());Số đăng ký từ thiện: 207890