来自德国国家科技大学“MISIS”的科学家以及来自Derzhavin Tambov州立大学和Saratov Chernyshevsky州立大学的同事们已经发现,石墨烯能够净化水,使其可以饮用,无需进一步氯化。“捕获”细菌细胞,它形成易于从水中提取的薄片。通过超声分离的石墨烯可以重复使用。在研究文章发表在材料科学与工程C。
石墨烯和氧化石墨烯(胶体溶液中更稳定的材料版本)是碳纳米结构,对于生物医学非常有前途。例如,它可用于石墨烯“鳞片”上的靶向药物递送和肿瘤成像。石墨烯和氧化石墨烯的另一个有趣特性是即使不使用抗生素药物也能破坏细菌细胞。
来自国立科技大学“MISIS”的科学家和他们的同事来自Derzhavin Tambov州立大学和Saratov Chernyshevsky州立大学进行了一项实验,将氧化石墨烯注入含有大肠杆菌的溶液(营养培养基和盐水)中。根据实验条件,盐水“模拟”水,营养培养基模拟人体培养基。结果表明,氧化石墨烯与活的和被破坏的细菌一起在溶液内形成薄片。产生的质量可以很容易地提取,使水几乎完全没有细菌。如果然后用超声处理提取的物质,则可以分离并重复使用石墨烯。
“作为工作解决方案,我们选择了一种用于培养细菌的营养培养基(它是细菌的自然栖息地),以及用于注射的普通生理盐水。作为一种经过测试的细菌培养物,大肠杆菌用使用发光剂促进实验的可视化,“Aleksandr Gusev,作者之一,NUST MISIS功能纳米系统和高温材料部副教授,评论。
将氧化石墨烯以不同浓度添加到营养液中 - 0.0025g / l,0,025g / l,0.25g / l和2.5g / l。事实证明,即使在盐水(水)中氧化石墨烯的最低浓度,观察到的抗菌效果也显着高于营养培养基(人体)。科学家们认为,这表明它不是机械的,而是生化作用的作用机制,也就是说,由于生理盐水溶液中的营养成分少得多,细菌的活动更加活跃并被石墨烯氧化物的“鳞片”所捕获。经常。
根据激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜证实的荧光测试数据,在2.5g / l浓度的氧化石墨烯下,与对照组相比,细菌数量减少了数倍,并且接近于零。
虽然目前尚不清楚究竟是如何进一步破坏细菌,但研究人员认为,氧化石墨烯会引发对细菌有害的自由基的形成。
据科学家称,如果将这种净化系统用于水,则可以避免额外的氯化。还有其他优点:用氧化石墨烯去污具有低成本,此外,该技术易于扩展到大型城市污水处理厂的形式。
标签:石墨烯净化水
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