Pemangkin Ini Menghilangkan 99 Peratus Daripada BPA Dari Air

Pemangkin Ini Menghilangkan 99 Peratus Daripada BPA Dari Air
Photo credit: IUCNweb (CC BY 2.0)

Para saintis telah membangunkan kaedah untuk mengeluarkan lebih daripada 99 peratus bisphenol A (juga dikenali sebagai BPA) dari air dengan cepat dan murah.

BPA, bahan kimia di mana-mana dan berbahaya yang digunakan dalam pembuatan banyak plastik, terdapat dalam sumber air di seluruh dunia.

Dalam kertas baru, yang muncul dalam Kimia Hijau, ahli kimia Terrence J. Collins dan pasukan penyelidikannya juga menyusun bukti kehadiran BPA dalam pelbagai produk dan sumber air, serta ketoksikan kimia.

Pasukan penyelidikan membina satu kes yang kuat untuk keperluan untuk menyusun semula air tercemar BPA, terutamanya aliran sisa industri dan larian pelupusan sampah, dan mereka menawarkan penyelesaian yang mudah.

BPA adalah bahan kimia yang digunakan terutamanya dalam pengeluaran plastik polikarbonat dan resin epoksi. Penggunaannya adalah BPA yang luas-boleh ditemui dalam produk dari DVD dan lensa kanta mata ke resit daftar tunai-dan orang dan hidupan liar sentiasa didedahkan.

BPA berbahaya kerana ia meniru estrogen, hormon yang semulajadi, dan boleh menjejaskan sistem endokrin badan. Kajian ikan, mamalia, dan sel manusia telah menunjukkan bahawa BPA menjejaskan perkembangan otak dan sistem saraf, pertumbuhan, dan metabolisme, dan sistem pembiakan.

Kebimbangan mengenai kesan kesihatan BPA mendorong pengeluar untuk mula membuat produk tanpa BPA seperti botol bayi dan botol air bermula dari 2010. Banyak penggantian BPA juga mempunyai keracunan yang sama terhadap BPA itu sendiri.

"Penggantian BPA sering tidak diuji secukupnya walaupun pada hakikatnya ujian mudah dilakukan," kata Collins, seorang profesor kimia hijau di Carnegie Mellon University. Collins berkata para saintis kesihatan alam sekitar dan ahli kimia hijau membangun satu metodologi yang dipanggil Protokol Tiered untuk Gangguan Endokrin (TiPED) untuk mengenal pasti gangguan endokrin ke peringkat tertinggi sains kontemporari, yang diterbitkan dalam Kimia Hijau dalam 2013.

Dengan lebih daripada 15 bilion paun BPA yang dikeluarkan setiap tahun, pencemaran BPA dan pembersihan memberikan cabaran yang penting.

"Tiada pelarian dari BPA-untuk mana-mana makhluk hidup," kata Collins. "Penggunaan global BPA amat membebankan infrastruktur rawatan air yang sudah terlantar dan kebanyakan pembebasan air BPA tidak pernah sampai ke kemudahan rawatan air. Pendekatan kami mempunyai potensi tinggi untuk menjadi strategi pemulihan yang lebih baik untuk aliran buangan yang tercemar BPA. "

Air yang tercemar BPA seperti sisa industri atau larian pelarut boleh atau tidak akan dirawat sebelum dibebaskan ke dalam alam sekitar atau kepada loji rawatan air kumbahan.

Pasukan Collins menawarkan penyelesaian pembersihan yang mudah, berkesan, dan murah. Sistem mereka melibatkan sekumpulan pemangkin yang dipanggil pengaktif TAML, molekul kecil yang meniru enzim pengoksidaan. Apabila digabungkan dengan hidrogen peroksida, pengaktif TAML sangat berkesan memecahkan bahan kimia berbahaya di dalam air.

Di dalam kertas itu, para penyelidik menunjukkan keberkesanan dan keselamatan pengaktif TAML dalam memecah BPA. Menambah TAMLs dan hidrogen peroksida untuk air yang banyak tercemar dengan BPA mengakibatkan pengurangan peratus 99 BPA dalam minit 30 pada pH berhampiran neutral, iaitu norma pH untuk rawatan air buangan.

Rawatan TAML di pH ini menyebabkan BPA dipasang ke unit-unit yang lebih besar yang dipanggil oligomer, yang rumpun bersama-sama dan mendesak keluar dari air. Menurut Collins, oligomer boleh ditapis dan dilupuskan dalam kemudahan rawatan air BPA.

Yang paling penting, kajian luas oleh Collins dan kolaboratornya mendapati oligomer sendiri tidak berbahaya. Sifat ikatan yang melekatkan molekul BPA bersama-sama tidak membenarkan oligomer kembali ke BPA.

Untuk memastikan keselamatan air yang tidak dapat disingkirkan, termasuk oligomer, para penyelidik mengujinya dengan pengujian TiPED. Mereka mendapati air BPA yang dirawat TAML tidak menunjukkan aktiviti estrogen atau menyebabkan kelainan dalam yis dan mengembangkan embrio zebrafish.

Para penyelidik juga menguji keberkesanan rawatan TAML pada air yang dipenuhi BPA di pH 11. Pada pH yang lebih tinggi ini, terdapat pengurangan peratus 99.9 dalam BPA dalam minit 15. Berbeza dengan rawatan pH 8.5, molekul BPA dimusnahkan, dan tiada oligomer dikesan.

"Kerana rawatan TAML / hidrogen peroksida menghilangkan BPA dari air dengan begitu mudah pada kepekatan yang sama dengan pelbagai aliran sisa termasuk penyelesaian pemprosesan kertas dan pelupusan tapak pelupusan, dengan menganggap pemindahan makmal ke dunia nyata, kini kami boleh menawarkan prosedur mudah untuk mengurangkan pendedahan BPA di seluruh dunia, "kata Collins.

Penulis tambahan kajian ini adalah dari Carnegie Mellon; Oregon State University; dan Universiti Auckland.

Carnegie Mellon, Universiti Auckland, Yayasan Alexander von Humboldt, Institut Steinbrenner untuk Pendidikan dan Penyelidikan Alam Sekitar Carnegie Mellon, Heinz Endowments, dan Yayasan Sains Kebangsaan menyokong penyelidikan dan penyelidik.

sumber: Carnegie Mellon University

Buku berkaitan:

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = penggunaan gred makanan hidrogen peroksida; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

ikuti InnerSelf pada

icon-facebooktwitter-iconrss-icon

Dapatkan Yang Terbaru Dengan E-mel

{Emailcloak = mati}