Estrogen có thể gây hại cho thực vật và động vật thủy sinh khi xâm nhập vào các tuyến đường thủy thông qua các dòng chất thải nông nghiệp và chất thải của con người. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu Đức hiện đã phát triển một phương pháp mới để loại bỏ hormone khỏi nước, bằng cách sử dụng cái được gọi là "gỉ sắt thông minh".

Gỉ sắt do các nhà khoa học tại Đại học Erlangen-Nuremberg ở Đức tạo ra, có dạng các hạt nano oxit sắt hình cầu (hay còn gọi là gỉ sắt) được bao phủ bởi các phân tử axit phosphonic. Các phân tử nhô ra khỏi bề mặt của các quả cầu giống như những sợi tóc. Bằng cách liên kết các hợp chất khác nhau với đầu của những sợi lông đó, có thể làm cho chúng hấp thụ các loại chất ô nhiễm khác nhau trong nước.

Bản thân các hạt oxit sắt là siêu thuận từ, nghĩa là chúng bị nam châm hút nhưng không hút lẫn nhau. Đặc điểm này khiến chúng không bị vón cục. Vì thế, chúng có thể được trộn kỹ vào nước bị nhiễm độc, đồng thời, giúp loại bỏ chúng sau đó khỏi nước chỉ bằng cách khuấy nam châm trong chất lỏng.

Khi các hạt nano gỉ sắt thông minh được tách ra khỏi nước, chúng sẽ mang theo các chất ô nhiễm đã hấp phụ. Thậm chí sau đó có thể giải phóng các chất gây ô nhiễm khỏi các hạt, do đó, hạt đầu tiên có thể được xử lý một cách an toàn và hạt thứ hai được tái sử dụng.

Trong các thử nghiệm trước đây tại lab, gỉ sét thông minh đã được sử dụng để loại bỏ dầu thô, các hạt vi nhựa và chất diệt cỏ glyphosate khỏi các mẫu nước. Gần đây, Lukas Müller, đồng tác giả nghiên cứu, đã tự hỏi liệu công nghệ này có thể được sử dụng để loại bỏ estrogen tự nhiên và tổng hợp hay không.

Do trên thực tế, các phân tử estrogen bao gồm khối lượng lớn steroid mang điện tích âm nhẹ, ông Müller đã phủ hai loại phân tử lên các hạt gỉ sắt thông minh. Một trong số chúng có "sợi lông" đặc biệt dài, trong khi các hạt còn lại mang điện tích dương. Khi kết hợp với nhau trên bề mặt của các khối cầu oxit sắt, các phân tử này tạo thành vô số túi bẫy estrogen.

Khi được thử nghiệm với nước có bổ sung estradiol, loại estrogen mạnh nhất, dạng gỉ sắt thông minh mới đã loại bỏ thành công loại hormone này khỏi nước. Tuy nhiên, cần thực hiện thêm nghiên cứu để khám phá khả năng công nghệ hoạt động tốt trong điều kiện thực tế và số lần các hạt có thể được tái sử dụng. Các kết quả của nghiên cứu do TS. Marcus Halik dẫn đầu, sẽ được trình bày trong tuần này tại cuộc họp mùa thu của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ.

N.P.D (NASATI), theo https://newatlas.com/science/smart-rust-estrogen-pollution-water/, 16/8/2023