多孔質βによる水からの有機微量汚染物質の迅速な除去

Nature volume 529、pages 190–194 (2016)この記事を引用

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農薬や医薬品などの有機微量汚染物質が水資源で世界的に発生していることにより、水生生態系や人間の健康に対する潜在的な悪影響についての懸念が高まっています1、2、3、4、5。 活性炭は、水から有機汚染物質を除去するために使用される最も広く使用されている吸着材ですが、汚染物質の取り込みが遅い（数時間程度） 6,7 ことや、多くの比較的親水性の微量汚染物質の除去が不十分である 8 など、いくつかの欠点があります。 さらに、使用済み活性炭の再生はエネルギーを大量に消費し（摂氏 500 ～ 900 度までの加熱が必要）、性能を完全には回復しません 9,10。 安価で持続的に生成されるグルコースの大環状物質である β-シクロデキストリンの不溶性ポリマーも、吸着によって水から微量汚染物質を除去するために同様に興味深いものとなっています 11。 β-シクロデキストリンは、汚染物質をカプセル化して明確なホスト-ゲスト複合体を形成することが知られていますが、これまで架橋されたβ-シクロデキストリンポリマーは、従来の活性炭と比較して表面積が小さく、除去性能が劣っていました11、12、13。 ここでは、β-シクロデキストリンを剛直な芳香族基で架橋し、高表面積のβ-シクロデキストリンのメソポーラスポリマーを提供します。 活性炭や非多孔質 β-シクロデキストリン吸着材よりも 15 ～ 200 倍大きい吸着速度定数で、さまざまな有機微量汚染物質を迅速に隔離します7、8、11、12、13。 さらに、ポリマーは、性能を損なうことなく、穏やかな洗浄手順を使用して数回再生できます。 最後に、このポリマーは、環境に関連した濃度の有機微量汚染物質の複雑な混合物の迅速な除去において、主要な活性炭を上回りました。 これらの発見は、多孔質シクロデキストリンベースのポリマーが迅速なフロースルー水処理に有望であることを実証しています。

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この記事を引用するオープンアクセス記事。

Nature Communications オープンアクセス 2023 年 7 月 22 日

Nature Communications オープンアクセス 2023 年 3 月 9 日

Nature Communications オープンアクセス 2023 年 1 月 16 日

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Richardson、SD & Ternes、TA 水分析: 新たな汚染物質と現在の問題。 アナル。 化学。 86、2813–2848 (2014)

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Murray, KE、Thomas, SM & Bodour, AA 淡水環境における微量汚染物質と新たな汚染物質の研究を優先します。 環境。 汚染。 158、3462–3471 (2010)

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McKinlay, R.、Plant, JA、Bell, JNB & Voulvoulis, N. 内分泌かく乱農薬: リスク評価への影響。 環境。 内部。 34、168–183 (2008)

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Daughton、CG & Ternes、TA 環境における製薬およびパーソナルケア製品: 微妙な変化の要因? 環境の健康の観点。 107、907–938 (1999)