Magnetne nanopartikule gvožđe-oksida razvijene u Nemačkoj uklonile su 87% PFAS iz kontaminirane pijaće vode, snižavajući koncentraciju ispod nove nemačke granice (~100 ng/L). Metoda je dokazana i na vodi iz reka, pranju odeće i pri uklanjanju fluorisane mikroplastike. Čestice se magnetno izdvajaju, mogu se regenerisati i opisuju se kao netoksične, ali potrebne su dodatne studije pre masovne primene.
Magnetne nanopartikule uklonile 87% 'večnih' PFAS iz pijaće vode — potencijal za skaliranje
Photo Credit: OMD Group
Magnet koji čisti vodu? Istraživači iz Nemačke razvili su funkcionalizovane nanopartikule gvožđe-oksida koje vežu širok spektar PFAS jedinjenja („večne hemikalije“) i potom se lako izdvajaju iz vode pomoću magneta.
Tim pod vođstvom Marcusa Halika, u saradnji sa Uniklinikum Erlangen i Bavarskom službom za zdravlje i bezbednost hrane, testirao je ove čestice na različitim, realističnim uzorcima: vodi iz reka, vodi za pranje outdoor tekstila, vodi za čišćenje zemljišta i na kontaminisanom izvoru pijaće vode. U tom uzorku pijaće vode koncentracija PFAS je smanjena za 87% i spala ispod nove nemačke granice od ~100 ng/L.
Kako funkcioniše metoda
Istraživači Johannes Voß i Linda Rockmann inženjerski su prilagodili površinu nanopartikula da hvata mnoge članove PFAS porodice — što je važno jer PFAS obuhvata veliki i hemijski raznolik skup jedinjenja. Nakon vezivanja, čestice se magnetom odvajaju iz vode, što omogućava brzo i efektivno uklanjanje kontaminanata.
Osim molekularnih PFAS, tim je pokazao da magnetna separacija može ukloniti i fluorisanu mikroplastiku — čest problem koji nastaje, na primer, pranjem odeće ili iz određenih kozmetičkih proizvoda.
Skalabilnost i održivost
Istraživači navode da su čestice opisane kao netoksične i pogodne za skaliranje, a neke verzije gvožđe-oksidnih čestica iz Halikove grupe mogu se regenerisati i koristiti više puta. To smanjuje količinu otpada i može povećati ekonomsku održivost rešenja pri industrijskoj primeni.
„Naša tehnologija premošćava jaz od molekularnih zagađivača do mikroskopskih čestica i podvlači potencijal funkcionalizovanih gvožđe-oksidnih nanopartikula kao svestrane i održive platforme za prečišćavanje vode, čak i za uzorke kontaminirane kompleksnom mešavinom zagađivača“, rekao je Marcus Halik.
Šta ovo znači za javno zdravlje i industriju
Rezultati su obećavajući jer pokazuju da je moguće efikasno tretirati PFAS u složenim, realnim uzorcima, a ne samo u laboratorijskim uslovima. Ipak, pre široke primene potrebne su dodatne studije o dugoročnoj sigurnosti, troškovima, efektivnosti u različitim uslovima i upravljanju prikupljenim PFAS-ima nakon separacije.
Ukratko, metod zasnovan na magnetnim nanopartikulama predstavlja važan korak ka praktičnijim i kružnim rešenjima za uklanjanje perzistentnih fluorizovanih zagađivača iz vodenih sistema.
Pomozite nam da budemo bolji.
