正在近年来环球塑料成品广博普及、微塑料污染题目日益厉肃的靠山下(据拉拢邦处境筹划署统计,环球每年约有800万吨塑料垃圾流入海洋,此中微塑料占比高达94%,这些直径小于5毫米的塑料颗粒不只捣蛋生态平均,更通过食品链劫持人类健壮),桂林理工大学“塑”战速决项目团队以科技为芒刃,聚焦微塑料污染管理的科技瓶颈,通过原料改性工夫立异,凯旋研发出一款兼具高效吸附、可接收、环保安详特质的新型复合吸附原料。该原料不只为流域水处境归纳管理供应了可复制、可扩展的绿色办理计划,更以立异工夫途途回应了环球微塑料污染管理的宏大离间。
“塑”战速决项目团队由黄辰强、刘恩东、罗海涛、滕碧娴及廖健彬等12名同砚构成。团队自2023年兴办以后,通过线上线下相连合的体例打开体系调研,累计搜集样本数据超10万组,遮盖寰宇12个省份的河道、湖泊及近海区域。
调研结果显示,我邦片面水域微塑料浓度已逾越邦际保卫线。以漓江流域为例,团队正在支流采样中挖掘,每立方米水体中微塑料含量高达3.2万粒,此中纤维状微塑料占比超60%。这些微塑料首要由来于糊口污水排放、工业废水打点不彻底及农业面源污染。
团队成员刘恩东和罗海涛同砚显示:“微塑料的暗藏性和扩散性使其管理难度远超古板污染,古板过滤工夫难以有用搜捕,亟须立异办理计划。”
基于调研数据以及面临古板微塑料管理工夫的部分性,“塑”战速决项目团队秉持“人与自然和睦共生”理念,立异性地采用物理化学法中的吸附工夫,历时8个月研发出一款可反复应用的复合吸附原料,为水处境净化供应了高效、环保的办理计划。
古板微塑料管理工夫存正在明显短板:物理法虽能判袂污染物,但难以彻底消灭渺小颗粒;化学法易激励二次污染且本钱昂贵;生物法净化周期长、合用规模有限。项目团队聚焦物理化学法中的吸附工夫,通过原料改性冲破工夫瓶颈。吸附法操纵众孔原料的高比轮廓积和轮廓官能团特质,将污染物附着于原料轮廓,具有“损耗少、作用高、本钱低、无二次污染”等上风。然而,原始生物炭对微塑料的吸附才干有限,团队通过热解改性工夫,将生物质(玉米秸秆)与赤铁矿、氯化锌共热解制备磁改性生物炭,并连合海藻酸钠复合交联,明显擢升原料的吸附机能与宁静性。
高效吸附性:校正后的活性炭与海藻酸钠物理交联,酿成三维网状布局,比轮廓积增添3倍以上,吸附位点增添50%,对聚苯乙烯微塑料的吸附作用达98.7%,较古板原料擢升3倍。
可接收性:海藻酸凝胶加强原料的呆板强度,给与其磁性判袂特质,吸附饱和后可通过磁铁迅速接收,反复应用次数超20次,保护本钱低重60%。
环保安详性:海藻酸钠与活性炭均为自然可降解原料,假使遗落水体也不会变成污染,契合“零二次污染”的环保理念。
价廉易得性:玉米秸秆和海藻酸钠均为低本钱原料,制备工艺成熟,单次吸附本钱低于0.5元/立方米,适合大界限运用。
排场适用性:原料可与浮岛植物连合,酿成生态浮岛,正在净化水质的同时擢升景观功效,加强用户接收度。
团队担负人黄辰强和研发部滕碧娴同砚显示:“这项工夫不只办理了微塑料管理的‘卡脖子’题目,更通过低本钱、高作用、无污染的途途,为水处境管理供应了可复制、可扩展的办理计划。”
为确保工夫牢靠性,团队于2025年向中邦科学院(邦度一级查新机构)提交工夫查新申请。经厉刻比对环球超5000篇文献及专利数据库,该工夫取得邦内查新陈诉(编号:H20251836),结论为“未睹好像工夫计划公然报道”。查新陈诉指出,该原料正在吸附作用、本钱可控性及处境友情性方面具有浩大上风。
水处境管理:可运用于都邑污水打点厂、工业废水打点站及自然水体修复工程,有用低重微塑料排放。
生态维持:为濒危物种栖息地(如红树林、珊瑚礁)供应定制化维持计划,削减微塑料对生物链的捣蛋。
大众熏陶:团队打算便携式检测装备,可迅速识别水体中的微塑料污染,助力环保科普与大众监视。
团队成员廖健彬显示:“咱们生气通过工夫立异,让环保不再是‘高本钱’的代名词,而是‘低本钱、高效益’的可延续选拔。”
“塑”战速决项目团队的践诺,显露了现代青年学子将科研成就转化为社会价格的承当。正如团队标语所言:“渺小调度,浩大影响。”从测验室的一方宇宙到江河湖泊的开阔水域,他们用立异科技为地球减负,为改日护航。跟着工夫的连续迭代与扩展,这一“中邦计划”或将引颈环球微塑料管理的新海潮,让每一滴水都重归澄清,让每一片生态都焕发朝气。