Ученые эффективно удаляют кофеин и обезболивающие, превращая пищевые отходы в очистители воды

Ученые эффективно удаляют кофеин и обезболивающие, превращая пищевые отходы в очистители воды

Графическая абстракция. Кредит: Хемосфера (2024). DOI: 10.1016/j.chemosphere.2024.141787

Исследователи из Химико-технологического университета в Праге достигли значительного прорыва в очистке воды, разработав недорогие активированные угли, полученные из ов биомассы, в частности из листьев артишока и кожуры граната. Этот инновационный метод эффективно удаляет распространенные фармацевтические загрязнители, ин (CFN) и ацетаминофен (ACT) из источников воды.

Результаты опубликованы в журнале. Хемосфера.

Активированные угли были синтезированы с использованием листьев артишока (AAC) и кожуры граната (PAC), материалов, которые обычно выбрасываются как отходы. Это не только обеспечивает экономичное решение, но и способствует сокращению отходов. Результаты исследования показывают, что активированные угли продемонстрировали впечатляющую адсорбционную способность 290,86 мг/г для кофеина и 281,18 мг/г для ацетаминофена в однокомпонентных растворах. Кроме того, адсорбенты эффективно работали в широком диапазоне pH и демонстрировали высокую удельную площадь поверхности (1095–1203 м2/г).

Исследование использовало центральный композитный дизайн методологии поверхности отклика (RSM) для оптимизации одновременного удаления CFN и ACT. Статистические физические модели были применены для описания процессов адсорбции, указывая на антагонистический эффект CFN на адсорбцию ACT.

Выброс фармацевтических препаратов, таких как кофеин и ацетаминофен, в водоемы представляет значительную угрозу как для здоровья человека, так и для водных экосистем. Обычные водоочистные сооружения часто не способны эффективно удалять эти загрязнители. Разработка этих активированных углей, полученных из биомассы, предлагает устойчивую и экономически эффективную альтернативу для очистки воды, решая растущую проблему фармацевтического загрязнения.

«Это исследование подчеркивает потенциал использования сельскохозяйственных отходов для создания ценных материалов для восстановления окружающей среды», — сказал Абир Меллити, автор-корреспондент и научный сотрудник Химико-технологического университета в Праге. «Успешное удаление CFN и ACT демонстрирует осуществимость этого подхода к очистке загрязненной воды, что делает его многообещающим решением для промышленного и муниципального применения».

Дополнительная информация:
Абир Меллити и др., Устойчивое удаление кофеина и ацетаминофена из воды с использованием активированного угля, полученного из отходов биомассы: синтез, характеристика и моделирование, Хемосфера (2024). DOI: 10.1016/j.chemosphere.2024.141787

Предоставлено Химико-технологическим университетом в Праге

Цитата: Добившись эффективного удаления кофеина и обезболивающих, ученые превращают пищевые отходы в очистители воды (2024, 21 августа) получено 21 августа 2024 г. с сайта https://phys.org/news/2024-08-effective-caffeine-painkillers-scientists-food.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением случаев честного использования в целях частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Содержание предоставляется только в информационных целях.