I ett framsteg som skulle kunna hjälpa till att lindra hälso- och miljöoro för den framväxande nanoteknikindustrin, forskare rapporterar utveckling av teknik för att ändra beteendet hos nanopartiklar i kommunala reningsverk - deras främsta inkörsport till miljön. Deras studie publicerades i ACS tidskrift Miljövetenskap och teknik .

Helen Jarvie från UK Centre for Ecology and Hydrology och kollegor noterar att experter förutspår stora ökningar i produktionen av nanopartiklar - partiklar som är mindre än 1/1000 av bredden på ett människohår - under det kommande decenniet. Tillverkare använder redan 2 miljoner ton nanopartiklar varje år i livsmedel, kosmetika, mediciner, och andra konsumentprodukter. Studier har antytt att vissa nanopartiklar kan ha negativa miljöeffekter på hälsan. Vatten som släpps ut från avloppsreningsverk är den viktigaste inkörsporten för spridning av nanopartiklar till vattenmiljön. Forskare fokuserar därför på hur nanopartiklar beter sig i avloppsvatten och hur den porten kan stängas av.

Studien simulerade (primär) avloppsrening för att visa att beläggning av kiseldioxidnanopartiklar (liknande de som används i salvor, tandkräm och hushållsrengöringsmedel) med ett rengöringsmedelsliknande material fick nanopartiklarna att klumpa ihop sig till den fasta rest som kallas avloppsslam. Slam lagras ofta på deponier eller återvinns som jordbruksgödsel. Obelagda nanopartiklar, i kontrast, stannade i vattnet och stannade därför kvar i avloppsströmmen.

Eftersom nanopartiklarna helt enkelt är för små för att kunna visualiseras optiskt, teamet använde neutronspridning (vid Storbritanniens ISIS-anläggning) för att se avloppsvattnet i nanoskala. Neutronerna tränger lätt in i avloppssoppan och sprids kraftigt från nanopartiklarna, så att deras aggregeringsbeteende kan följas med tiden. Studien visar potentialen för att belägga eller på annat sätt ändra ytkemin hos nanopartiklar för att omdirigera sin resa genom avloppsreningsverk, säger forskarna.