자성 '녹슨' 나노입자가 물에서 에스트로겐을 끌어냅니다.

Aug 16, 2023

포스폰산 분자(회색)로 코팅된 산화철 나노입자(하나는 그림, 주황색)는 물 샘플에서 에스트로겐 호르몬(녹색)을 포착할 수 있습니다.

Dustin Vivod 및 Dirk Zahn/컴퓨터 화학 센터/Friedrich Alexander University Erlangen-Nuremberg

스카일러 웨어(Skyler Ware)

2023년 8월 16일 오전 5시

새로운 "스마트 녹"은 언젠가 수로에서 오염 물질을 제거하여 더 깨끗한 물을 남겨 두는 데 도움이 될 수 있습니다.

연구자들은 녹으로 더 잘 알려진 산화철의 작은 입자를 물 샘플의 에스트로겐 및 유사한 호르몬을 붙잡는 "끈적한" 분자로 장식했습니다. 자석은 물에서 입자와 갇힌 오염 물질을 모두 제거할 수 있다고 재료 과학자 Lukas Müller가 8월 16일 샌프란시스코에서 열린 American Chemical Society 회의에서 보고했습니다.

새로운 기술은 동물, 특히 수로에 사는 동물에 대한 과도한 에스트로겐의 유해한 영향을 잠재적으로 제한할 수 있습니다.

나노입자를 사용하면 "우리는 매우 다양한 종류의 환경 오염 물질을 청소할 수 있습니다"라고 독일 Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg의 Müller는 말합니다.

에스트로겐 호르몬은 일반적으로 인간과 다른 동물의 배설물을 통해 수로로 유입됩니다(SN: 1/2/02). 이번 연구에 참여하지 않은 Ludwig-Maximilians-Universität München의 생물학자 Konrad Wojnarowski는 농도가 낮더라도 암 발병률이나 생식 문제 등 수생생물에 만성적으로 유해한 영향을 미칠 수 있다고 말했습니다. 폐수 처리장은 일부 에스트로겐 호르몬을 제거할 수 있지만 그 과정은 저렴하지도 않고 에너지 효율적이지도 않다고 그는 말합니다.

현재로서는 “환경에서 에스트로겐 오염을 처리하는 이상적인 방법은 아직 없지만” 나노입자가 도움이 될 수 있다고 Wojnarowski는 말합니다.

에스트로겐을 잡아내는 입자를 만들기 위해, Friedrich-Alexander-Universität의 화학자인 Müller와 Marcus Halik은 기름이나 제초제와 같은 다른 종류의 오염물질을 잡을 수 있는 산화철 나노입자를 설계한 이전 경험을 활용했습니다(SN: 2008년 7월 25일). ). 작은 산화철 코어는 각각 직경이 약 10나노미터입니다. 각 코어는 포스폰산 분자로 덮여 있으며, 이는 오염 물질을 퍼내는 끈끈한 털처럼 작용합니다.

새로운 버전의 나노입자는 두 가지 유형의 포스폰산을 포함하여 특히 에스트로겐을 표적으로 삼습니다. 한 종류는 길고 물을 밀어내며 에스트로겐 분자의 중성으로 하전된 부분에 부착됩니다. 다른 하나는 약간의 음전하를 띠는 에스트로겐 호르몬의 일부를 끌어당기기 위해 양전하를 띠고 있습니다.

연구원들은 스마트 녹이 실험실에서 준비된 작은 물 샘플에서 에스트로겐의 대부분을 제거한다는 사실을 발견했습니다. 그들의 다음 단계는 실제 수로의 샘플에서 나노입자를 테스트하는 것입니다.

그리고 팀은 나노입자 표면의 분자가 원자 규모에서 에스트로겐을 붙잡고 유지하는 방법을 정확히 조사하고 있습니다. 이 정보를 통해 Halik은 에스트로겐 결합을 더욱 향상시킬 수 있다고 말합니다.

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L. 뮐러와 M. 할릭. 호르몬으로부터 물을 깨끗하게하는 스마트 녹. 미국 화학 학회 회의, 2023년 8월 16일, 샌프란시스코.

Skyler Ware는 Science News의 2023 AAAS 매스미디어 연구원이었습니다. 그녀는 5년차 박사과정입니다. Caltech의 학생으로 전기를 사용하거나 생성하는 화학 반응을 연구합니다.

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