咖啡救世?用咖啡渣過濾水中重金屬

作為全世界最熱門和普遍的飲品,「咖啡」每年在全球各地的咖啡製造商、餐廳、咖啡館和家庭中,製造出超過百萬噸的殘渣。

 

  作為全世界最熱門和普遍的飲品,「咖啡」每年在全球各地的咖啡製造商、餐廳、咖啡館和家庭中,製造出超過百萬噸的殘渣;雖然多年來人類一直嘗試將咖啡渣物盡其用,像是轉化成動物飼料或生物燃料,但它們經常還是被丟棄在垃圾堆或花園裡腐爛。

 

  不過根據刊登在知名學術期刊《ACS Sustainable Chemistry and Engineering》的新論文指出,義大利的研究人員已經為咖啡渣找到了新出路。他們發現將咖啡渣混合多孔發泡材料後,竟然能過濾汙水中的重金屬。

 

  「義大利人的日常生活離不開咖啡,每天使用了大量的咖啡製品。」該研究主要作者、義大利理工學院(Istituto Italiano di Tecnologia)的材料科學家黛絲碧娜‧費戈莉(Despina Fragouli)說道。她所帶領的研究團隊經常運用農業廢棄物,將其開發成新的化合物:例如把可可豆變為保存和包裝食品的材料。因此,他們也很自然地想知道「咖啡能做些什麼?」

 

義大利的研究人員已經為咖啡渣找到了新出路。他們發現將咖啡渣混合多孔泡沫材料後,竟然能過濾汙水中的重金屬。

 

  實驗已經證明,咖啡確實能有效地過濾重金屬物質,例如汞和鉛這種常見的水汙染物,不但對人體健康有害也造成環境汙染。過去的研究曾嘗試利用咖啡粉末來過濾飲用水,但這需要透過額外的處理程序才能將咖啡粉末從水中分離。而黛絲碧娜博士的研究團隊則想出了另一個可能的解決方案,並簡化整個過濾過程。

 

  為了製作出可過濾重金屬物質的發泡塊,他先將當地酒吧提供的濃縮咖啡殘渣曬乾再研磨成粉末狀,接著與矽和糖混合。把混合物固化後將它浸泡至水裡,水會溶解糖並留下孔狀且能吸水的過濾材料。

 

  他們將小發泡塊放在含鉛和汞的汙水中,並測量金屬濃度隨時間的變化。研究結果顯示,金屬濃度原本為百萬分之十六(16ppm,比美國國家環境保護局認定的飲用水標準還高出一千倍)的靜態水,在放入一張郵票大小的咖啡渣發泡體浸入三十小時後,它成功過濾了汙水中99%的重金屬物質。

 

研究團隊製作的咖啡渣發泡體。

 

  但重金屬與咖啡產生作用需要一段時間,因此發泡塊在動態水中的效果就沒有那麼好:僅能過濾67%的重金屬。黛絲碧娜博士表示,這項新材料若要在未來實際應用,汙水必須要以非常緩慢的流速通過厚實的發泡體,或是讓大型發泡體浸泡數小時才能過濾完成,因此還需要一段時間研究和改善才能將其實用化。

 

  研究團隊目前正積極地與義大利相關產業討論新材料的應用方式,包括每天排放金屬廢物的工廠,以及製造大量咖啡渣的企業。或許在不久的將來,咖啡能成為解決環境汙染的救星。

 

 

 

圖片出處

Take partWikipedia

 

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