Resta inteso che i coloranti organici sono un additivo colorante comunemente usato e sono ampiamente utilizzati nell'industria, nella ricerca scientifica e in vari aspetti della vita quotidiana. I coloranti rendono colorati i nostri vestiti, il cibo e le necessità quotidiane; I coloranti emettono luce al microscopio per ottenere immagini, aiutandoci a rivelare i misteri del mondo microscopico. I dati mostrano che la produzione globale di coloranti organici ha raggiunto le 700.000 tonnellate all'anno, di cui quasi il 10-15% viene scaricato nelle acque reflue industriali e domestiche, diventando un'importante fonte di inquinamento idrico e rappresentando una minaccia per l'ambiente ecologico e pubblico. salute.
I metodi di trattamento esistenti per le acque reflue coloranti, come la flocculazione mediante coagulazione e la biodegradazione, possono rimuovere la maggior parte dei coloranti organici presenti nelle acque reflue. Tuttavia, questi metodi devono ancora affrontare problemi quali la rimozione incompleta del colorante, tipi limitati di coloranti adatti e la possibilità di inquinamento secondario causato dai fanghi generati. Negli ultimi anni, con il rapido sviluppo delle nanotecnologie e della tecnologia dei materiali, sono emersi alcuni materiali emergenti e tecnologie di trattamento delle acque reflue coloranti, tra cui l’ossidazione catalitica, la nanofiltrazione e l’adsorbimento di particelle porose. Catalizzatori, membrane e materiali di adsorbimento possono essere riutilizzati dopo aver completato il trattamento delle acque reflue dei coloranti, ma il recupero dei coloranti è raramente valutato. La ragione di ciò è che nel processo di desorbimento dei coloranti organici, alla soluzione acquosa vengono solitamente aggiunti eluenti contenenti acidi, basi o sali inorganici, rendendo più complesso il processo di recupero dei coloranti organici.
Negli ultimi anni, il gruppo di ricerca di Wang Shutao ha proposto un nuovo metodo di polimerizzazione interfacciale della lozione per sintetizzare microsfere eterostruttura e ha ottenuto una serie di risultati innovativi nella sua efficiente separazione e applicazione. Sono stati sviluppati una varietà di metodi di sintesi della polimerizzazione interfacciale di lozioni e sono state preparate una serie di microsfere eterogenee con diverse dimensioni, composizioni chimiche, pori e nanostrutture superficiali. È stata realizzata la separazione di glicopeptidi in tracce in fluidi biologici complessi, proteine di dimensioni simili, acidi nucleici virali, tracce di cellule tumorali circolanti nel sangue periferico di pazienti affetti da cancro e tracce di goccioline d'olio nell'acqua. Colonne cromatografiche, colonne differenziali, dispositivi di separazione microfluidica come la cromatografia su carta. Sulla base di questi risultati della ricerca, sono stato invitato a scrivere un articolo di revisione.
Microsfere eterogenee idrofile idrofobe completamente disperse
La superficie delle microsfere eterogenee idrofile idrofobe presenta componenti idrofili e idrofobici alternati, che favoriscono la diffusione di solventi ad alta polarità (acqua), solventi a media polarità (solventi organici come l'etanolo) e solventi a bassa polarità (solventi organici oleosi come l'ottano ). Inoltre, nella regione idrofila, è facile introdurre gruppi carichi, che possono fornire repulsione elettrostatica tra le particelle e ottenere una buona dispersione in diversi solventi. Utilizzando questa dispersione totale unica, il team ha sviluppato una strategia per separare e recuperare i coloranti dalle acque reflue contenenti coloranti organici. I coloranti vengono adsorbiti su microsfere in acqua, l'acqua purificata viene ottenuta mediante filtrazione e le microsfere con coloranti adsorbiti vengono disperse in solventi organici per ottenere il desorbimento del colorante. I solventi organici con coloranti disciolti si ottengono per filtrazione, i coloranti vengono recuperati per distillazione, mentre le microsfere vengono riciclate.
Le microsfere eterogenee idrofile idrofobiche forniscono un materiale promettente per il recupero di coloranti organici. Nel processo di riciclaggio dei coloranti organici è necessario aggiungere solo solventi organici, senza la necessità di aggiungere eluenti contenenti acidi, basi o sali inorganici. I solventi organici vengono facilmente rimossi dai coloranti attraverso la semplice distillazione, evitando le complesse fasi di rimozione di acidi, basi e sali inorganici. Questo tipo di materiale ha ampie prospettive di applicazione nella separazione e nell'analisi di campioni complessi come il trattamento degli inquinanti ambientali, il riciclaggio delle risorse, l'arricchimento e l'estrazione delle risorse marine e il rilevamento biomolecolare.
fonte: https://www.tnc.com.cn/info/c-001001-d-3735640.html