Sexvärt krom fortsätter att förorena vattenkällor runt om i världen, med ett amerikanskt företag böter bara i februari för att ha utsatt anställda för fara. Sexvärt krom anses vara extremt giftigt, särskilt vid inandning eller förtäring, och dess användning är reglerad i Europa och i många länder runt om i världen. Det tros vara genotoxiskt, leder till DNA-skador och bildandet av cancertumörer.

Nu, kemister på EPFL utvecklar energieffektiva processer för att ta bort föroreningar, denna gång sexvärt krom, från vatten. Resultaten publiceras idag i Journal of Materials Chemistry A .

"Att ge tillgång till rent vatten är en av vår tids viktigaste utmaningar, " säger huvudförfattaren Wendy Queen från EPFL:s Laboratory of Functional Materials. "Utvecklingen av energieffektiva processer som snabbt kan avlägsna vattenföroreningar spelar en viktig roll i vår strävan att globalt förbättra människors hälsa och miljömässigt välbefinnande."

Queen och kollegor utvecklar svampliknande material som kan samla upp specifika ämnen från lösning. Deras material är faktiskt kristaller, kallas metall-organiska ramverk (MOF), och forskarna skräddarsyr dessa kristallina strukturer för att fånga ett visst ämne.

Materialen är extremt porösa och kontaktytan i ett gram av dessa MOF kan vara lika stor som på en fotbollsplan. Målämnet går sedan in i dessa porer och fastnar på den inre ytan i en process som kallas adsorption.

Forskarna har tidigare visat att deras material effektivt kan adsorbera andra ämnen lösta i lösning, som guld, kvicksilver och bly. Till exempel, 1 gram MOF ger nästan 1 gram guld. Drottning, i samarbete med EPFL-forskaren Berend Smit och EPFL Ph.D. student Bardiya Valizadeh, har visat extraktion av sexvärt krom från vatten. Med sexvärt krom, en relativt lätt substans, MOF:erna kan extrahera cirka 208 milligram per gram MOF. Också, om du lyser på MOF, det omvandlar sedan det mycket giftiga sexvärt krom till ett relativt ogiftigt trevärt krom.

Ytterligare utveckling krävs för att implementera tekniken för att sanera vatten utanför laboratoriet.

"Det fina med våra svampar är att de är relativt enkla och billiga att göra, " förklarar Queen. "Nästa steg är att testa våra svampar i större skala."

Till exempel, forskarna förväntar sig att 1 kg MOF kommer att kosta ungefär 15 CHF att tillverka, medan 1 kg guld är värt ungefär 55 000 CHF.