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金屬微型機器人在(Zài)可見光下将塑料分解成更小的分子!
發布時間:2021-06-12

小塊塑料随處∆可∆見,從城市環∇境∇延(Yán)伸到原始荒野。留[Liú]給他們自[Zì]己的設備,他們可能需要數(Shù)的時間[Jiān]才能退化。被●陽●光激活的催化劑(Jì)可(Kě)◊以◊加速這一過程,但(Dàn)讓這些化▿合▿物與∇微∇塑料相互(Hù)作用很困難。在一項概念驗證(Zhèng)研究中,ACS Applied Materials & Interfaces 上的研[Yán]究人(Rén)員開發了自走(Zǒu)式微型機器人,可以遊泳、附着在塑料上并分解它們。 金◊屬◊微型[Xíng]機器人(深藍色點)在可見光下植入一塊鋸齒狀的微塑料,将塑料分解成更小的分(Fèn)子。 據悉(Xī),▾海▾洋微塑料按來源(Yuán)可以分為原[Yuán]生微塑料和次∇生∇∆微∆[Wēi]塑料。其中,原生微塑[Sù]料[Liào]是以微小粒徑形态◇直◇接釋放到環境[Jìng]中的塑◆料◆顆粒,次生微塑料是[Shì]進入環境中的大尺寸▾塑▾料▲垃▲圾在紫[Zǐ]外線、波浪等作用(Yòng)下逐步破碎分解形成◇的◇∆塑∆料顆粒。∇針∇對不同◈類◈型[Xíng]的海(Hǎi)洋微塑料,需○要○采[Cǎi]取[Qǔ]不同的治理○措○施。 ▲雖▲[Suī]然塑料[Liào]制品在室内無處不在,但塑料垃圾◇和◇(Hé)▾碎▾屑現在也随(Suí)處可◈見◈。其中小的,▿小▿于 5 毫米的微塑料很難撿起和去除。此◇外◇(Wài),它們可以[Yǐ]吸附重金屬和污[Wū]染物,如果不小心食用,可能會傷[Shāng]害人類或動物[Wù]。因此,之前的研究人員提出了一種通過使用催化劑利用[Yòng]陽光産生高反應性化合物來分解[Jiě]這些類型聚合物的低能量⋄方⋄法∇來∇環境中的塑料。然而,讓催化劑和微小塑料片相互接觸具(Jù)有挑戰性,通常需要預處理或笨重的機械攪◈拌◈(Bàn)器,這些都不容易[Yì]放大(Dà)。 為了将催化材料轉化為光◇驅◇[Qū]動的微型機器人,研(Yán)究人員制作了∇釩∇酸铋∆的∆星形顆[Kē]粒,然後[Hòu]用磁性氧化鐵均勻地塗覆了 4-8 微米寬的(De)結構[Gòu]。微型機器人可以遊過[Guò]迷宮般的通道,并與整[Zhěng]個長度的微塑料片相互[Hù]作●用●。研究人員發現,在可見光下,微[Wēi]型機器[Qì]人[Rén]強烈地(Dì)盯着四種常見的塑料。然後,該團隊在稀釋的過(Guò)氧化(Huà)氫溶液中照亮覆[Fù]蓋有微型機器人催◈化◈○劑○的四種塑料件 7 ▿天▿。他們觀[Guān]察到塑料重量減少了 3%,所有(Yǒu)類型的表面紋[Wén]理從光滑[Huá]變為有凹痕,并且在[Zài]剩餘的溶液中發[Fā]現了塑料的小分子和成分。

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