北京
研究人员发现，源自秋葵和葫芦巴的天然聚合物能高效去除水中的微塑料。
正是那些使秋葵变得粘滑、赋予葫芦巴凝胶质地的粘稠物质，可以极大地帮助清洁我们的水源。科学家们发现，这些天然植物提取物在捕获微塑料方面出奇地有效。微塑料是污染海洋、河流甚至我们饮用水的微小塑料颗粒。
事实上，研究人员发现，秋葵和葫芦巴的提取物可以从海水、淡水和地下水中去除高达90%的微塑料。这些研究成果最近发表在《ACS Omega》期刊上。
Rajani Srinivasan 和她的研究团队一直在寻找安全、基于植物的方法来去除水中的污染物。在早期的实验室实验中，他们测试了秋葵、葫芦巴和罗望子的提取物。他们发现，这些天然聚合物能抓住微塑料，使它们凝结成团并沉入水底，从而更容易将塑料从水中分离出来。
Srinivasan 在美国化学会 (ACS) 2022年春季会议上介绍了这些植物提取物在淡水和海水中成功应用的演示。在研究的下一阶段，他们针对不同类型的水体，优化了秋葵和葫芦巴提取物的处理工艺。
为了提取这些粘性植物聚合物，研究团队将切片的秋葵荚和研磨过的葫芦巴种子分别浸泡在水容器中过夜。然后，研究人员从每种溶液中提取出溶解的提取物，并将其干燥成粉末。分析表明，粉末状的提取物含有多糖，即天然聚合物。
实验室测试显示天然粉末的高效性
在掺杂了微塑料的纯净水中进行的初步测试表明：
- 在1夸脱（1升）水中加入1克任何一种粉末，捕获微塑料的效果最佳。
- 干燥的秋葵和葫芦巴提取物分别在一小时内去除了67%和93%的塑料。
- 等量混合的秋葵和葫芦巴粉末在30分钟内达到了最高去除效率（70%）。
- 这些天然聚合物的性能显著优于废水处理中常用的合成商用聚合物聚丙烯酰胺。
随后，研究人员在真实受微塑料污染的水体上测试了这些植物提取物。他们采集了得克萨斯州周边水体的样本并带回实验室。植物提取物的去除效率因原始水源的不同而变化：秋葵在海水中的效果最好（80%），葫芦巴在地下水中的效果最好（80-90%），而1:1混合的秋葵和葫芦巴提取物在淡水中效果最好（77%）。研究人员推测，天然聚合物效率不同的原因在于每个水样中的微塑料类型、大小和形状各异。
聚丙烯酰胺目前用于废水处理中去除污染物，但研究人员表示，秋葵和葫芦巴提取物可以作为可生物降解且无毒的替代品。
“在水处理中使用这些植物提取物，可以在不向处理后的水中引入额外有毒物质的情况下，去除微塑料和其他污染物，”Srinivasan 说，“从而降低对人群的长期健康风险。”
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