廉价的过滤器将铅从自来水由高中生

下一代的科学家和发明家已经找到方法来解决社会问题。今天,一群高中学生和他们的老师报告解决饮用水中铅污染的问题——一个便宜的水龙头附件删除这个有毒金属。与传统过滤器目前在市场上,他们包括墨盒用可降解塑料和显示的时候“消耗”,把自来水黄色。

研究人员将他们的研究结果今天在春季召开的美国化学学会(ACS)。ACS 2022年春季是一个混合的会议几乎被关押和3月20 - 24,面对面与按需访问可用3月4月21日8。会议功能超过12000报告在广泛的科学话题。

“几年前,我看到一个视频,一个女人在密歇根打开她的自来水,布朗出来,”丽贝卡·布什维说,他是项目的主要研究者。她也展示在会议上的工作。“让我想——因为没有饮用水中铅含量安全水平的,不是很好有一个滤水器,可以告诉你,你的水是被污染的,之前是布朗因为领导?”

尽管一些管道已经在美国矫正数以百万计的家庭,特别是那些在低收入社区,仍然可以获得通过含铅管道饮用水。bet188真人如果水的化学并不理想,或者很快就流由于高需求,然后管道可以腐蚀。当腐蚀材料含铅,有毒金属溶解或碎片掉入水中,污染与黑暗的变色,有时可见微粒。
直到老管道可以使用无铅替换版本,过滤器可以帮助消除或减少这种污染物从自来水。尽管存在各种铅过滤系统,他们的高成本和大尺寸的障碍。此外,很少提供任何迹象表明他们应该改变,也没有表明,水可能构成立即的健康风险。

布什维,一个科学老师在巴里中产和上学校,想大声对她上层高中化学课如果有个小过滤器——类似于那些为露营水净化——他们从便宜的组件可以很容易去除铅。学生们兴奋的想法,他们开始思考这个项目在2020年COVID-19限制把他们赶出了教室。在家时,团队几乎会面,讨论了设计一个附件螺丝一个过滤器到水槽的水龙头。然后在2021年的春季学期,当他们回到教室时,他们的3 d打印附件和3-inch-tall住房过滤,使用可降解塑料。他们的最后一步是填满子弹磷酸钙和碘化钾粉的混合物。

“磷酸钙第一结合溶解在水中形成磷酸铅和自由钙。钙,这是无害的,最终在水中,和磷酸铅停留在过滤器,”布什维解释道。磷酸铅,这是一个惰性固体,由尼龙被困在过滤器底部的屏幕上。一旦达到磷酸钙的反应能力,溶解与碘化钾反应,将水黄、铅存在的一个指标。

虽然化学本身很简单,制作水过滤系统做研究人员预期的更加复杂。例如,磷酸钙往往聚集,导致之间的反应速率,导致下降的表面积减少。所以,团队的领导学生工程师注册内六角、过滤器。“这是一个创新,它来自高中的学生之一,这将使水螺旋经历和防止粉末聚集,”布什维说。

接下来,学生将添加一个小与单波长分光光度计导致滤筒的底部,水被分发。他们的计划是有一个指示灯,尽快打开探测器识别碘化铅的黄色。布什维说,这将表明,铅在水中,甚至在颜色是之前被人眼。

团队的目标是制造和销售他们的过滤器还不到1美元,布什维认为他们在做什么。因为外壳使用可降解塑料,成本可能趋势略高,但材料将有助于降低总体环境影响的过滤器。

发展的过程中过滤非常充实,据布什维。“最终,这经验表明学生,他们可以改变一个人,也有问题,他们可以修复与科学,”她说。

参考:提出了在春季会议2022年的美国化学学会(ACS)。

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