Người ta hiểu rằng thuốc nhuộm hữu cơ là chất phụ gia màu được sử dụng phổ biến và được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, nghiên cứu khoa học và các khía cạnh khác nhau của cuộc sống hàng ngày. Thuốc nhuộm làm cho quần áo, thực phẩm và các nhu yếu phẩm hàng ngày của chúng ta trở nên đầy màu sắc; Thuốc nhuộm phát ra ánh sáng dưới kính hiển vi để thu được hình ảnh, giúp chúng ta khám phá những bí ẩn của thế giới vi mô. Dữ liệu cho thấy sản lượng thuốc nhuộm hữu cơ toàn cầu đã đạt 700.000 tấn mỗi năm, trong đó gần 10-15% được thải vào nước thải công nghiệp và hộ gia đình, trở thành nguồn ô nhiễm nước quan trọng và gây ra mối đe dọa cho môi trường sinh thái và cộng đồng. sức khỏe.
Các phương pháp xử lý hiện có đối với nước thải thuốc nhuộm như keo tụ và phân hủy sinh học có thể loại bỏ hầu hết thuốc nhuộm hữu cơ trong nước thải. Tuy nhiên, các phương pháp này vẫn gặp phải các vấn đề như loại bỏ thuốc nhuộm không hoàn toàn, hạn chế về loại thuốc nhuộm phù hợp và khả năng gây ô nhiễm thứ cấp do bùn thải tạo ra. Trong những năm gần đây, với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ nano và công nghệ vật liệu, một số vật liệu và công nghệ xử lý nước thải thuốc nhuộm mới nổi đã xuất hiện, bao gồm quá trình oxy hóa xúc tác, lọc nano và hấp phụ hạt xốp. Chất xúc tác, màng và vật liệu hấp phụ có thể được tái sử dụng sau khi hoàn thành quá trình xử lý nước thải thuốc nhuộm, nhưng khả năng thu hồi thuốc nhuộm hiếm khi được đánh giá cao. Lý do là vì trong quá trình giải hấp thuốc nhuộm hữu cơ, các dung dịch rửa giải chứa axit, bazơ hoặc muối vô cơ thường được thêm vào dung dịch nước, khiến quá trình thu hồi thuốc nhuộm hữu cơ trở nên phức tạp hơn.
Trong những năm gần đây, nhóm nghiên cứu của Wang Shutao đã đề xuất một phương pháp trùng hợp bề mặt kem dưỡng da mới để tổng hợp các vi cầu có cấu trúc dị thể và đã đạt được một loạt thành tựu đổi mới trong việc phân tách và ứng dụng hiệu quả. Một loạt các phương pháp tổng hợp trùng hợp bề mặt kem dưỡng da đã được phát triển và một loạt các vi cầu không đồng nhất với kích thước, thành phần hóa học, lỗ chân lông và cấu trúc nano bề mặt khác nhau đã được chuẩn bị. Việc phân tách dấu vết glycopeptide trong chất lỏng sinh học phức tạp, protein có kích thước tương tự, axit nucleic của virus, dấu vết tế bào khối u tuần hoàn trong máu ngoại vi của bệnh nhân ung thư và dấu vết giọt dầu trong nước đã được thực hiện. Cột sắc ký, cột vi sai, thiết bị tách vi lỏng như sắc ký giấy. Dựa trên những kết quả nghiên cứu này, tôi đã được mời viết một bài báo đánh giá.
Các vi cầu không đồng nhất ưa nước, kỵ nước được phân tán hoàn toàn
Bề mặt của các vi cầu không đồng nhất kỵ nước ưa nước có các thành phần kỵ nước và kỵ nước xen kẽ, có lợi cho sự lan truyền của các dung môi phân cực cao (nước), dung môi phân cực trung bình (dung môi hữu cơ như ethanol) và dung môi phân cực thấp (dung môi hữu cơ dầu như octan). ). Ngoài ra, trong vùng ưa nước, có thể dễ dàng đưa vào các nhóm tích điện, có thể tạo ra lực đẩy tĩnh điện giữa các hạt và đạt được độ phân tán tốt trong các dung môi khác nhau. Bằng cách tận dụng sự phân tán tổng thể độc đáo này, nhóm nghiên cứu đã phát triển chiến lược tách và thu hồi thuốc nhuộm từ nước thải chứa thuốc nhuộm hữu cơ. Thuốc nhuộm được hấp phụ vào các vi cầu trong nước, nước tinh khiết thu được thông qua quá trình lọc và các vi cầu có thuốc nhuộm hấp phụ được phân tán vào dung môi hữu cơ để đạt được sự giải hấp thuốc nhuộm. Dung môi hữu cơ với thuốc nhuộm hòa tan thu được thông qua quá trình lọc và thuốc nhuộm được thu hồi thông qua quá trình chưng cất, trong khi các vi cầu được tái chế.
Các kính hiển vi không đồng nhất kỵ nước cung cấp vật liệu đầy hứa hẹn cho việc thu hồi thuốc nhuộm hữu cơ. Trong quá trình tái chế thuốc nhuộm hữu cơ, chỉ cần thêm dung môi hữu cơ mà không cần thêm chất rửa giải có chứa axit vô cơ, bazơ hoặc muối. Dung môi hữu cơ dễ dàng được loại bỏ khỏi thuốc nhuộm thông qua quá trình chưng cất đơn giản, tránh các bước phức tạp trong việc loại bỏ axit, bazơ và muối vô cơ. Loại vật liệu này có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong việc tách và phân tích các mẫu phức tạp như xử lý ô nhiễm môi trường, tái chế tài nguyên, làm giàu và khai thác tài nguyên biển cũng như phát hiện phân tử sinh học.
nguồn:https://www.tnc.com.cn/info/c-001001-d-3735640.html