サンゴの性質を持つ人工物質が海洋の重金属浄化に役立つ
最後に見直したもの: 02.07.2025
中国のある省の研究者グループが、水中の重金属を吸収できる独自の人工物質を開発しました。自然界では、サンゴが様々な有害不純物を浄化するのと同様のメカニズムが観察されています。安徽大学の研究者たちは、この新物質(酸化アルミニウムの改良構造)の有効性に関する一連の研究を行い、有望な結果を示しました。
人間とその地球上の産業活動は、環境に深刻な悪影響を及ぼしており、特に大量の汚染物質(石油、化学物質、重金属、プラスチックなど)が毎日世界の海に流れ込んでいます。
海では、汚染物質は海洋動物や植物に吸収され、最終的には食物を通じて人体に入り込みます。
この問題は一見しただけではわからないほど深刻です。WHOのデータによると、漁場に住む子どもたちは、魚介類から大量の水銀を摂取することで問題を抱えていることが明らかになっています。水銀は魚介類の組織に蓄積するだけでなく、体内でさらに毒性の高い形態に変換されます。
水俣湾(日本)で起きた悲劇を想起する価値があります。小規模な化学工場の建設後、地元住民は体内に蓄積された有機水銀化合物によって引き起こされる恐ろしい病気に襲われました。主な症状は、聴覚・言語障害、運動機能障害、手足のしびれ、うずきで、重症の場合は麻痺、意識障害、そして死に至ります。この病気は水俣症候群と名付けられ、現在まで有効な治療法はありません。
当然のことながら、地球上での生命活動に伴う悪影響は人間だけが受けているわけではありません。動物、海の生き物、鳥、植物なども影響を受けています。例えば、サンゴは汚染物質を浄化しますが、重金属の含有量が増えると、これらの生物は死に至る可能性があります。サンゴのこうした吸収特性こそが、科学者たちが汚染物質、特に重金属を吸収できる人工物質を開発する助けとなったのです。
専門家たちは、この研究のために酸化アルミニウムを選択しました。この物質が選ばれたのは偶然ではありません。過去に酸化アルミニウムは既に汚染物質の除去に高い効率を示していました。中国の研究者たちは、この物質の構造を改良し、より効果的にこの作用を発揮できるようにしました。
科学者たちは、天然のサンゴ(カールした形)を模倣した表面を持つ酸化アルミニウムナノプレートを作成した。
この新素材は、水銀からの浄水プロセスの専門家によって試験されました。その結果、改良された酸化アルミニウムは、従来のこの物質のナノ粒子よりも2.5倍効果的に汚染物質を除去することがわかりました。
プロジェクトリーダーの王暁宝氏は、自身とチームは仕事の結果に概ね満足していると語った。
さらに、彼は、彼らのプロジェクトがこの分野の他の科学者にとって価値ある例となるだけでなく、生物の有益な特性を模倣した新しい人工材料の開発にも役立つことを期待しています。