用糖凈化飲用水，明顯強於活性炭
（圖片來源：http://thisisthefuture.org/2014/03/06/capstone-water-purification/）
來自美國的科學家近日開發出一種基於環糊精的新型高分子材料。與活性炭等目前使用的材料相比，這種新材料能夠更加方便地凈化飲用水。
環糊精是由多個吡喃葡萄糖分子形成的環狀低聚糖，由於其環狀結構，環糊精具有許多獨特的化學性質。研究人員此前曾嘗試用環糊精來凈化飲用水，但效果不佳，主要原因是表面積不夠大，吸附能力不強。美國康奈爾大學William Dichtel教授帶領的一個研究小組嘗試對環糊精進行改造。他們將環糊精的一種——β環糊精，即由7個葡萄糖分子組成的環狀結構，與一種名為四氟對苯二腈的化合物在合適的條件下發生反應，得到一種新型高分子材料。
基於β環糊精的新型高分子材料的合成過程與結構示意圖
實驗表明，這種新材料的凈水能力不僅大大優於未經改造的環糊精，也明顯強於目前廣泛用於飲用水凈化的活性炭。例如在相同的條件下，這種新材料只需10秒鐘就能去除飲用水中95%的雙酚A，而作為對比的幾種活性炭則需要十分鐘至一小時不等的時間才能達到類似的效果。不僅如此，活性炭在吸附能力達到飽和後需要在幾百攝氏度的高溫條件下加熱才能恢復吸附能力，而這種新材料只需要在室溫下用甲醇洗滌就可以使得其吸附能力得到還原。另外，由於環糊精的生產成本低廉，這種新材料的造價也不會太高。因此研究人員希望這種新材料在未來能夠廣泛用於水處理和水凈化。
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