日期 | 2025年03月08日
為解決紡織產業常見的水質污染問題,德國杜伊斯堡-埃森大學(University of Duisburg-Essen)研究團隊研發出一項創新淨水技術,利用矽藻的化石殼體吸附水中染料等有害物質。矽藻是一種單細胞藻類,其細胞壁由二氧化矽構成,具備天然多孔結構,能有效捕捉各類污染分子。研究團隊進一步透過表面化學改質,使矽藻的吸附能力大幅提升,成為水處理應用的潛力材料。
此次研究選擇兩種常見的紡織污染物作為測試對象:亞甲藍(methylene blue)與甲基橙(methyl orange)。亞甲藍屬陽離子染料,常見於壓克力與聚酯等合成纖維的染色製程;甲基橙則為酸鹼指示劑,結構與偶氮染料相似,可模擬棉、羊毛等天然纖維染整常見的直接染料與酸性染料殘留。這些染劑若未被纖維完全固定,便會隨排水進入環境水體,成為污染源。
研究團隊以不同鹽度與pH值等條件進行模擬測試,結果顯示,改質矽藻在各種條件下皆能穩定去除污染物,甚至優於目前已廣泛應用於淨水的二氧化矽材料。其中對亞甲藍的去除效率高達100%,遠超過二氧化矽的88%;對甲基橙則與其表現相當,均達約70 的吸附率。
研究主持人Anzhela Galstyan表示,矽藻不僅在自然界易於取得,團隊也提升實驗室培養技術,未來進一步探索矽藻在淨水膜材料的應用潛力,為高污染的紡織產業帶來更具環保效益的解決方向,期打造可循環且可量產的永續紡織廢水處理解決方案。
 
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