中国科学院理化所取得分离微球材料重要突破，助力废水处理

中国科学院理化所取得分离微球材料重要突破，助力废水处理

9月21日，记者从中科院理化所获悉，该所科研人员在多年研究基础上，在微球材料分离方面取得重要突破，研制出全分散的亲水-疏水异质微球。该类微球可分散于多种溶剂中，发挥吸附或解吸作用，实现废水中有机染料的回收。相关研究成果在《自然通讯》杂志上在线发表。

完全分散的亲水-疏水异质微球。图片来源：中国科学院理化研究所

有机染料是一种常用的着色剂，广泛应用于工业、科研和日常生活中。有数据显示，全球有机染料产量每年达70万吨，其中10%-15%排入工业和生活废水，成为水体污染的重要来源，对生态环境和公众健康构成威胁。

“现有的染料废水处理方法，如混凝、生物降解等，可以去除废水中大部分有机染料，但这些方法存在染料去除不彻底、适用染料种类有限、产生的污泥易造成二次污染等问题。”论文通讯作者、中国科学院理化研究所研究员王树涛说。

近年来，随着纳米技术与材料科学的快速发展，出现了催化氧化、纳滤、多孔颗粒吸附等一系列新兴材料和染料废水处理方法。

“我们研制的这种全分散的亲水-疏水异质微球，可以在很多种溶剂中分散而不会团聚在一起，而且可以发挥很好的作用。比如它可以先把染料吸附在水中，再把染料解吸到油中，这样就可以从废水中回收染料。但这种吸附和解吸的前提是，它必须在水中和油中都能分散，所以这种全分散的性能至关重要。”论文第一作者、中科院理化所研究员宋永阳解释道。

在王树涛看来，亲水-疏水异质微球是一种很有前景的有机染料回收新材料。“在回收有机染料的过程中，只需要加入有机溶剂，不需要加入含有无机酸、碱或盐的洗脱液。加入的有机溶剂只需通过简单的蒸馏就可以轻松从染料中除去，避免了去除无机酸、碱和盐的复杂步骤。”王树涛表示，该类材料在环境污染物处理、资源回收利用、海洋资源富集提取、生物分子检测等复杂样品的分离分析中有着广阔的应用前景。