“这篇论文展示了使用低成本和副产品材料获得的新型多孔杂化材料的简单合成，”主要作者，意大利布雷西亚大学的Elza Bontempi博士说。“该材料的设计基于欧盟委员会的要求，即开发一种可负担的，可持续的和创新的设计驱动的材料解决方案，可以降低城市地区颗粒物的浓度。”

颗粒物质 - 空气中发现的固体颗粒和液滴，从发电厂，工业，汽车和火灾中排出 - 在城市乃至农村都无处不在。此外，每年有数百万吨工业废水排入世界水域。颗粒物质和有机染料都对生态系统和人类具有高度毒性。

活性炭是用于减少大气和废水污染的最常见的吸附剂 - 但生产和再生成本高昂。挑战在于找到一种经济的替代方案。

在这项新研究中，研究人员将天然丰富的原料海藻酸钠（一种可从海藻和藻类中提取的多糖）与大量工业副产品硅粉（硅铁或硅金属合金的副产品）结合起来。加工）以产生比活性炭更好的“绿色”吸附剂。

“这篇文章报道了新材料捕获颗粒物的能力的初步结果，”Bontempi博士说。“它还可以用于废水修复。特别是，它能够替代活性炭。”

该合成方法简单易于扩大。利用藻酸盐的凝胶特性，研究人员将其与食品级碳酸氢钠（小苏打）的分解结合起来，以巩固材料。使用亚甲蓝染料作为模型污染物进行废水污染测试。即使在高浓度下，杂化材料也吸附和除去染料，效率为94％。

分析显示，与活性炭相比，混合材料的生产消耗更少的能量（“体现能量”），同时留下更低的碳足迹。该材料还显示出捕获柴油废气颗粒物质的令人鼓舞的能力。

该材料可以作为涂层施加，用于喷涂或刷涂，并用于3D打印。这意味着它可以用于覆盖外部建筑物表面以去除特定物质，以及设计水过滤单元。

这种多功能性是人类减少空气和水污染工具包的一个令人兴奋的新成员。