Konstruierte nanopartikel können an aktuellen wasseraufbereitungsmethoden vorbeikommen, sagt studie


Konstruierte nanopartikel können an aktuellen wasseraufbereitungsmethoden vorbeikommen, sagt studie

Eine neue Studie unterstreicht eine der Herausforderungen, denen sich unsere Wassersysteme gegenübersehen, wenn neue Arten von Materialien in die Wasserversorgung freigegeben werden. Die Forscher sagen, ihre Ergebnisse stellen Bedenken darüber, ob aktuelle Wasseraufbereitungsanlagen können gentechnisch hergestellte Nanopartikel abbauen.

Die Studie unterstreicht eine der Herausforderungen, denen sich unsere Wassersysteme gegenübersehen, wenn neue Materialien in die Wasserversorgung gelangen.

In der Zeitschrift Umwelttechnik Wissenschaft , Forscher von der University of California (UC), Riverside, beschreiben, wie sie zu ihren Schlussfolgerungen nach der Untersuchung eines konstruierten Nanopartikels insbesondere - Titandioxid gelangten.

Nanomaterialien sind nicht neu - die Natur ist voll von winzigen Partikeln, die so klein sind, dass Sie Messungen auf der Skala von Atomen und Molekülen verwenden müssen, um sie zu dimensionieren. Allerdings ist die Nanotechnologie neu, und ist die Schaffung neuer Arten von Materialien entweder nicht vorhanden oder ungewöhnlich in der Natur.

Ingenieur-Nanomaterialien sind für Wissenschaftler und Technologen attraktiv, weil sie auf der Ebene von Atomen und Molekülen manipuliert werden können, um bemerkenswerte und einzigartige Qualitäten zu zeigen, die in ihrer großformatigen Form nicht vorhanden sind.

Diese konstruierten Nanomaterialien sind eine schnell wachsende Klasse von Verunreinigungen, weil sie zunehmend in Industrien wie Energietechnik eingesetzt werden und Waren wie Kosmetik, Drogen, Elektronik und Sonnenschutzmittel herstellen.

"Bedenkliche Sorge" über mögliche Gesundheitsrisiken von Nanomaterialien

Die Autoren bemerken, dass es "erhebliche Sorge" über die potenziellen Gesundheits-und Umweltrisiken von konstruierten Nanomaterialien wie die, die sie wählen, um zu studieren - Titandioxid, und sagen, einige Studien haben eine Form des Nanomaterials ist mit oxidativen Stress in menschlichen Zellen verbunden Und andere, dass es für verschiedene Oberflächenwasserorganismen toxisch ist.

Das Team entschied sich, Titandioxid zu studieren, weil es das am weitesten verbreitete Nanomaterial ist - es findet sich in einer breiten Palette von Produkten wie Farben, Kosmetika, Beschichtungen und fortgeschrittenen Keramik- und Halbleitermaterialien für Energie- und Umweltanwendungen.

Außerdem stellen sie fest, dass im Gegensatz zu anderen konstruierten Nanomaterialien mehr als die Hälfte des weltweit produzierten Titandioxids entweder direkt aus der Kosmetik oder indirekt aus anderen Verwendungen in das Abwasser gelangen wird.

Für ihre Studie verwendeten die Forscher verkleinerte Versionen von drei Stufen, die typischerweise in Wasseraufbereitungsanlagen verwendet wurden, um ihre Wirksamkeit beim Entfernen von Titandioxid-Nanopartikeln zu testen. Die drei Stufen sind: Koagulation, Flockung und Sedimentation.

Studie fand "Möglichkeit zur signifikanten Freisetzung" von Titandioxid-Nanopartikeln

Das Team stellt fest, dass ihre Ergebnisse zeigen, dass "unter realistischen Wasserchemie gibt es eine Möglichkeit für eine signifikante Freisetzung" von Titandioxid-Nanopartikeln. Sie beobachteten Dosen von etwa 5 Teilen pro Million Partikeln kleiner als 450 Nanometer nach Sedimentation.

Der Senior-Autor Sharon Walker, Professor für Chemische und Umwelttechnik am UC-Riverside, sagt:

Während eine weitere Optimierung solcher Behandlungsprozesse eine verbesserte Entfernungswirksamkeit ermöglichen kann, verdeutlicht diese Studie die Herausforderungen, denen wir vorbereitet sein müssen, um mit der Entstehung von neu entwickelten Nanomaterialien konfrontiert zu werden."

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