既高效又環(huán)保可以消除廣泛的水傳播病毒的膜問世
【上海水處理設備網(wǎng)shwebi.cn】與新型冠狀病毒一樣,許多病毒不僅可以通過飛沫或氣溶膠傳播,還可以通過水傳播。
事實上,胃腸道疾病的一些潛在危險病原體是水傳播的病毒。到目前為止,人們已經(jīng)能夠通過納濾或反滲透將病毒從水中去除,但這種方法成本高昂,而且對環(huán)境有嚴重影響。例如,病毒納米過濾器是由石油為基礎的原材料制成的,而反滲透則需要相對大量的能量。
現(xiàn)在,由蘇黎世聯(lián)邦理工學院食品和軟材料教授Raffaele Mezzenga領導的一個國際研究團隊開發(fā)了一種新型的水過濾膜,這種膜既高效又環(huán)保。杭州純水設備為了制作它,研究人員使用了天然原料。
這種膜可以消除廣泛的水傳播病毒,包括非包膜腺病毒、逆轉(zhuǎn)錄病毒和腸道病毒。
胃腸道感染每年導致大約50萬人死亡,通常是發(fā)展中國家和新興國家的幼兒。
腸道病毒具有極強的復原力和耐酸能力,可以在水中停留很長一段時間,因此作為一種幫助預防此類感染的方法,薄膜對貧窮國家特別有吸引力。
此外,該膜還能有效去除水中的H1N1流感病毒,甚至新型SARS-CoV-2病毒。
在過濾后的樣本中,兩種病毒的濃度都低于檢測閾值,相當于幾乎完全消除了病原體。
環(huán)保膜已研制成功
這種過濾膜的工作原理與memezzenga和他的同事開發(fā)的去除水中重金屬或貴金屬的原理相同。
它們用變性的乳清蛋白制造細胞膜,這些蛋白組裝成稱為淀粉樣原纖維的細絲。在這種情況下,研究人員將纖維支架與納米氫氧化鐵(Fe-O-Ho)結(jié)合。
電影制作相對簡單。為了生產(chǎn)這種纖維,將從牛奶加工過程中提取的乳清蛋白加入酸中,并加熱到90攝氏度。這導致蛋白質(zhì)相互拉伸和連接,形成原纖維。
納米顆粒可以在與原纖維相同的反應容器中產(chǎn)生:研究人員提高了pH值,并添加了鐵鹽,將混合物“分解”成附著在淀粉樣原纖維上的氫氧化鐵納米顆粒。
為了實現(xiàn)這一目的,Mezzenga和他的同事們用纖維素來支撐細胞膜。
淀粉樣原纖維和氫氧化鐵納米粒子的結(jié)合使得膜成為水中各種病毒的有效陷阱。帶正電的氧化鐵吸引帶負電的病毒并使它們失活。
淀粉樣原纖維自身無法做到這一點,因為它們像病毒顆粒一樣,在中性ph值下帶負電荷。然而,這些原纖維是氧化鐵納米顆粒的理想基質(zhì)。
有效消滅各種病毒
“我們知道,新型冠狀病毒主要通過飛沫和氣溶膠傳播,但事實上,即使在這種規(guī)模下,病毒也需要被水包圍。我們可以非常有效地將其從水中去除,這一事實凸顯了我們的膜的廣泛適用性!Mezzenga說。
該膜主要用于污水處理廠或飲用水處理,也可用于空氣過濾系統(tǒng),甚至用于口罩。因為它完全是由環(huán)保材料制成的,上海醫(yī)用純水設備使用后可以簡單地堆肥——而且生產(chǎn)它只需要最少的能源。
正如研究人員在他們的研究中指出的那樣,這些特征給了它良好的環(huán)境足跡。由于過濾是被動的,它不需要額外的能源,使其操作碳中和,并可能在任何社會環(huán)境中使用,從城市到農(nóng)村社區(qū)。 “本文由上海皙全水處理設備網(wǎng)提供任何人和單位不得轉(zhuǎn)載盜用”。- 上一篇:上海半導體超純水設備解讀:反滲透凈水器的“合作伙伴”管道機, 2021/7/18
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