Teamet finder ud af, at biologiske nanofibriller effektivt kan udvinde værdifulde metalelementer fra vand

Mange værdifulde metaller som guld, sølv, lithium og uran er afgørende for højteknologi og moderne industri. De terrestriske mineralreserver af disse metaller er generelt meget begrænsede eller lider under høje mineomkostninger. Selvom de fleste af disse værdifulde metalioner kan findes i havet, er billige og højeffektive adsorbenter stadig nøglen til udviklingen af ​​at udvinde disse metaller fra havvand.

En forskergruppe ledet af Prof. Li Chaoxu fra Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology (QIBEBT), Chinese Academy of Sciences (CAS), har afsløret, at biologiske nanofibriller effektivt kan udvinde værdifulde metalelementer fra vand.

Deres resultater blev offentliggjort i ACS Nano den 15. august.

I de senere år har gruppen udført en del forskningsarbejde omkring eksfoliering og selvsamling af biologiske nanofibriller. De fandt, at cyanoethylsubstitution kunne muliggøre hurtig eksfoliering af cyanoethylcellulosenanofibriller ved mild forskydning (f.eks. manuel rystning og homogenisering) inden for 30 minutter med en omdannelse på op til ca. 90 %.

For nylig fandt de ud af, at cellulosefibriller fortrinsvis blev eksfolieret fra det ligninfattige lag af sekundære cellevægge af balsatræ under en in-situ amidoximationsproces, og disse fibriller blev fyldt i træcelletrakeiderne.

Når celletrakeiderne justeres vinkelret på strømmen, kan de resulterende træsorter tjene som effektive højtryksfiltreringsmembraner til at fange akvatiske uranioner, analogt med en typisk kaskadefiltrering, hvilket muliggør et afvisningsforhold>99% og flux ~920 Lm ^-2 h ^-1 til en 2 mm tyk fritstående membran under 6 bar tryk.

"Denne undersøgelse giver ikke kun en in-situ tilgang til fremstilling af biologiske nanomaterialer, men tilbyder også en bæredygtig vej til højeffektiv udvinding af vandigt uran," sagde prof. LI Mingjie, en af ​​de tilsvarende forfattere til undersøgelsen.

I deres anmeldelse offentliggjort i Exploration den 11. juli rapporterede de, at funktionelle grupper (f.eks. carboxyl, amino, phosphonat og hydroxy) af biologiske nanofibriller muliggjorde kemisk reduktion og indfangning af ædelmetalioner (f.eks. guld, sølv og platin) fra vand, hvilket gav en grøn og bæredygtig vej til genvinding af ædelmetaller. + Udforsk yderligere

Dekontaminering af tungmetalvand ved hjælp af protein fra planteaffald