3D列印海藻來源的材料可吸附污染物，效率高達94％

近日，義大利的研究人員開發了一種3D列印的再生材料，可以有效的減少空氣和廢水中的污染物。與昂貴的活性炭一樣，新型可3D列印材料可以捕獲顆粒物質，並可用於水過濾系統。

眾所周知，活性炭是一種碳的形式，其低容量的孔使其具有高水平的吸附作用，即將分子保持在薄膜表面上的過程，不同於吸收，涉及材料的整個體積。

這種形式的碳有許多用途，包括人類中毒治療，其環境應用包括從空氣和水中去除污染物，甚至創造高效的水過濾系統。

鑒於活性炭的作用，這種物質並不便宜。

基於此，義大利的研究人員開發出一種新的、低成本的由固體廢物和天然聚合物製成的活性炭替代品。據研究人員表示，新的物質可以以3D列印、噴射或其他方式應用，其在許多方面比活性炭表現更好。

由固體廢物和天然豐富的聚合物廉價合成，這種對地球有益的材料具有吸附所謂的由發電廠、汽車和其他污染物所排放的顆粒物質和微滴的潛力。

這種顆粒物無處不在，不僅在工業領域，而且對動植物和人有毒。

由於活性炭的成本昂貴，為此義大利的研究人員（來自布雷西亞大學、博洛尼亞大學、的里雅斯特大學以及工業設備公司Petroceramics）將兩種廉價材料合成為一種代替活性炭的替代品。

這兩種材料分別是：天然豐富的原材料，稱為海藻酸鈉（可從海藻和藻類中提取）；被稱為硅粉的大量工業副產品。

據稱，通過混合這兩種容易獲得的材料生產的吸附劑在捕獲顆粒物質方面比活性炭好，並且也可以用於污水處理。

為了合成環保型吸附劑，研究人員利用食品級碳酸氫鈉（小蘇打）來分解鞏固藻酸鹽。

在測試過程中，混合材料即使在高濃度下也能吸附和去除模型污染物（亞甲藍染料），效率高達94％。研究人員發現，混合材料的生產比生產活性炭消耗的能量更少，同時碳足跡要低得多。

所以這種材料便宜且易於製造，在製造過程中有效，並且在生產過程中產生最少的能量。它的應用也很多：它可以用來捕集柴油廢氣、過濾水，甚至可以用3D列印來製造污染物吸附結構。

研究人員說，這些材料是根據歐盟委員會的要求，開發出一種負擔得起的、可持續的、創新的材料解決方案，可以減少城市地區顆粒物質的濃度。

據了解，該研究結果已於最近發表在「化學前沿」雜誌上，標題為「一種用於減少可持續污染物的由硅粉和藻酸鹽衍生出來的新型多孔混合材料」。

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