测量汞含量:Nano-Velcro检测水性有毒金属

瑞士联邦理工学院的研究人员(EPFL),西北大学和密歇根大学的发现他们的新方法可以测量甲基汞,汞污染的最常见的形式,在空前小浓度。系统,测试金属毒素在饮用水和鱼,自然材料的报道在当前版本。

甲基汞在湖泊和河流中倾倒在鱼,积累达到最高水平的大型掠食性鱼类如金枪鱼和旗鱼。儿童和孕妇应避免吃这些鱼因为汞可以影响大脑和神经系统的发展。金属在饮用水定期测量,这些测量说对洄游鱼类,包括金枪鱼,它可以通过更污染的地区。

”问题是当前监控技术过于昂贵和复杂,”研究员Francesco Stellacci说Constellium椅子EPFL持有人。“使用传统方法,您必须将样品发送到实验室和分析设备成本几百万美元。”

Swiss-American团队发明的使用设备,测量水中的汞含量或溶解鱼肉类很简单,蘸一条镀膜玻璃液。金属和金属分子,如甲基汞,通常成为带正电荷的离子在水里。当这些毛茸茸的纳米粒子之间的离子漂移,毛关闭,捕获污染物。通过当前对玻璃带的显示有多少离子被“nano-velcro。”Each ion allows the strip to conduct more electricity.

密歇根大学研究人员郝江和Sharon Glotzer,丘吉尔的化学工程教授,进行了计算机模拟,研究如何nano-velcro陷阱污染物。他们表明,毛茸茸的纳米颗粒对他们捕获的离子慎重选择的,确认条可以给可靠的措施具体的毒素通过实验发现瑞士集团。

“通过检测污染物和毒素廉价和容易做到,更多的测试源将导致更安全的食物在餐桌上和在孩子们的午餐盒里,”Glotzer说。

科学家针对特定污染物通过不同nano-hairs的长度。这种方法对甲基汞尤其成功,设备可以测量破纪录的准确性,检测浓度低至每立方厘米600甲基汞离子的水。

幸运的是,这一水平精度不会打破银行。研究人员估计,镀膜玻璃条成本可能不到10美元,而测量装置只需要花费几百美元。它可以测量金属的浓度现场,在几分钟内。

研究者们测试了他们的方法在密歇根湖,芝加哥附近。

“我们的目标是我们测量FDA测量比较使用传统方法,完成“Stellacci说。

尽管该地区的工业活动,汞含量极低,符合FDA的分析。该小组还测试了从大沼泽地蚊子鱼。

“我们测量组织被溶解在酸。目的是看看我们是否能发现即使很微小量,“说Bartosz Grzybowski, k·伯吉斯教授物理化学和化学系统工程在西北大学,注意上的物种太低食物链积累较高的汞。

美国地质调查局报道不尽相同的结果在分析同一样品。
“通过这项技术,它将有可能在更大的范围内进行测试,或甚至在鱼投放市场之前,”研究员Hyewon Kim表示,麻省理工学院的学生访问欧洲。

对这个研究的资助来自埃尼集团,通过ENI-MIT联盟;美国国防威胁降低机构通过向麻省理工学院和密歇根大学;通过非平衡和美国能源部能源研究中心授予西北大学和密歇根大学。