米粉からの重金属カドミウムの除去に対する天然深共晶溶媒の効果とメカニズム
米粉からカドミウムを効果的に除去するための天然深共晶溶媒 (NADES) の使用を調査し、環境の安全性とメカニズムに焦点を当てます。
【目的】 本論文は、天然深共晶溶媒（NADES）を用いて米粉から重金属カドミウムを効率的に除去し、そのメカニズムを探ることを目的としている。 [方法]加熱法で合成した15種類のNADESを溶離液として用いて、溶出法を用いて米粉から重金属カドミウムを除去するNADESの効果とメカニズムを深く調べた。 NADES の毒性を調べるため、指標菌として 15 種類のグラム陽性菌 (ブドウ黄色ブドウ球菌、球菌およびリステリア モノサイトゲネス) と 51 種類のグラム陰性菌 (サルモネラ菌、大腸菌) を使用しました。同時に、NADES による重金属カドミウム除去のメカニズムが、吸着動力学および吸着熱力学法を通じて研究されました。 【結果】96種類のNADESは米粉中のカドミウムに対して良好な除去効果を示し,カドミウム除去率は12%~XNUMX%に達した。 NADES の毒性試験では、pH 値が低いために細菌の増殖に影響を与える XNUMX つの有機酸マトリックス NADES を除き、残りの XNUMX 種類の NADES が良好な生体適合性を示したことが示されました。予備的な除去機構実験により、Freundlich 等温吸着モデルと擬二次反応速度論モデルが NADES の吸着機構を十分に解明できることが示されました。 【結論】 NADES は米粉から重金属カドミウムを効率よく除去できる新しいグリーン溶剤です。この研究は、カドミウム汚染米粉から重金属カドミウムを除去する環境に優しい効率的な方法を確立し、他の農作物から重金属を除去するアイデアを提供するものである。
農業における重金属汚染の概要
近年、重金属による農産物の汚染が公衆衛生上の重大な懸念として浮上しています。特にカドミウムは、環境中に残留し、世界人口の大部分の主食である米に蓄積する可能性があるため、かなりの脅威となっています。この問題に対処するため、画期的な研究により、米粉から重金属カドミウムを除去する際の天然深共晶溶媒（NADES）の有効性が明らかになり、差し迫った問題に対する斬新で環境に優しい解決策が提供されました。
研究目的: カドミウム除去のための NADES の利用
この研究の主な目的は、NADES のユニークな特性を利用して、米粉からカドミウムを効率的に抽出することでした。 15 種類の NADES が加熱法を使用して合成され、その後、カドミウム除去能力を調べるために溶離液としてテストされました。この研究で採用された方法論には、カドミウム汚染の軽減におけるこれらの溶媒の有効性と基礎となるメカニズムを評価するための溶出プロセスが含まれていました。
方法論: NADES の有効性の評価
NADES の安全性と環境への影響を評価するために、2 つのグラム陽性菌 (黄色ブドウ球菌とリステリア モノサイトゲネス) と 2 つのグラム陰性菌 (サルモネラ菌と大腸菌) に対してその毒性がテストされました。このステップは、NADES の使用によって人間の健康や生態系にさらなる危険がもたらされないようにするために重要でした。この研究では、吸着反応速度論と吸着熱力学によるカドミウム除去のメカニズムをさらに掘り下げ、フロイントリヒ等温吸着モデルと擬二次反応速度モデルを使用して、関与するプロセスを解明しました。
NADESの毒性試験と環境安全性
この研究結果は有望かつ重要です。テストされた15のNADESは、米粉からカドミウムを除去する顕著な能力を実証し、除去率は51%から96%の範囲でした。有機酸ベースの XNUMX 種類の NADES は pH 値が低いため細菌の増殖に影響を与えましたが、残りの XNUMX 種類は優れた生体適合性を示し、重大な毒性リスクを引き起こさないことが観察されました。これらの結果は、カドミウム除去の効果的な媒体としての NADES の可能性を強調するだけでなく、NADES が大規模用途に実行可能な選択肢となる安全性プロファイルも強調します。
NADESによるカドミウム除去の機構的洞察
NADESが米粉から重金属カドミウムを効率的に除去できる新しい環境に優しい溶媒であるという研究の結論は、農業の安全性と環境保護の分野での大幅な進歩を示すものである。この研究は、効果的かつ環境に優しい方法を確立することにより、重金属で汚染された他の農産物の無害化におけるNADESのより広範な応用への道を切り開きます。
グリーン溶媒ソリューションとしての NADES に関する結論
この画期的な進歩は、世界中の公衆衛生、環境の持続可能性、農業慣行に重大な影響を及ぼします。重金属汚染に対するグリーンで効率的な解決策の探求が続く中、この文脈における NADES の革新的な使用は、食品供給中のカドミウムや潜在的に他の重金属に関連するリスクを軽減するための有望な手段を提供します。
この記事と調査の詳細については、お気軽に当社チームにお問い合わせください。
オリジナルの研究は、Huang Yao、Zang Yuanyuan、Yang Qian、Chen Zhigang によって行われました。
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