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华裔学者创造新水处理技能来修正火星土壤和管理地球污染
发表时间：2024-05-18 03:35:04 | 作者：火狐体育官网在线登录
加州大学河岸分校的工程师开发了一种催化剂，能够除掉地球上水中的高氯酸盐这种风险化学物质，也可改造火星土壤以适于农业出产，并为火星移民出产氧气。
高氯酸盐是一种负离子，由一个氯原子和四个氧原子结合而成，天然存在于地球上的一些土壤中，在火星土壤中含量特别丰厚。作为一种强氧化剂，高氯酸盐常被用于制作固体火箭燃料、焰火、弹药、车辆安全气囊引爆剂、火柴和信号弹。它也是一些消毒剂和除草剂的副产品。大都高氯酸盐可溶于水。
但高氯酸盐也是一种常见的水污染物，会导致某些甲状腺疾病。一起，高氯酸盐会累积在植物中，而在火星土壤中发现的很多高氯酸盐或许会使那里栽培的食物无法安全吃到肚子里，然后约束了人类在火星上久居的或许性。火星尘土中的高氯酸盐也会对移民有害。现在从水中去除高氯酸盐的办法需求的条件过分严苛或有必要运用多重进程的酶转化进程，才能将氯元素的氧化态下降为无害的氯离子。
新式催化剂的研制者Changxu Ren（任常旭）和Jinyong Liu（刘进勇）指出，厌氧微生物在其酶反响中运用钼来削减高氯酸盐并在缺氧环境中搜集能量。
“曾经在构建用于高氯酸盐复原的化学钼催化剂方面的尽力没有成功，”刘说。 “许多其他金属催化剂要么需求严苛的条件，要么与水不相容。”
”这种催化剂比迄今为止报导过的任何其他化学催化剂的活性都要高得多，不管刚开始的高氯酸盐浓度怎么，它都能将 99.99% 以上的高氯酸盐复原为氯化物，”任说。
该法可专门用于经过削减土壤高氯酸盐（MgClO4 和 CaClO4）和添加土壤水分来调理火星土壤以促进植物成长。
新催化剂可在较宽的浓度范围内来去除高氯酸盐，从每升不到 1 毫克到每升 10 克。 这使其适用于各种场景，包含修正受污染的地下水、处理来自炸药制作的严峻污染的废水以及改造火星土壤使其合适寓居。
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