https://frosthead.com

Atingerea lui Midas

„Recunosc că sună nebun”, spune Michael Wong despre ideea sa de a folosi aurul pentru a curăța deșeurile toxice. Wong intenționează să combine aurul cu paladiul - un metal și mai prețios - pentru a trata apele subterane poluate sub depozitele de deșeuri și fabricile contaminate și siturile militare. „Nu numai că funcționează mai repede [decât metodele actuale], ci și de o sută de ori mai rapid”, spune Wong, „și pariez că va fi și mai ieftin”.

Continut Asemanator

  • Alăturați-vă discuției
  • Tineri inovatori în arte și științe
  • Ultimul cuvant

Un detergent auriu? Iată trucul lui Wong: el creează nanoparticule de aur. Pe tărâmul său, produsul de lucru este măsurat nu în carate, ci în atomi. O soluție de culoare cafea conține 100 de miliarde de sfere de aur - fiecare doar 15 atomi lățime sau aproximativ lățimea unui virus. Pe fiecare nanosferă de aur, Wong și echipa sa prafuiesc o mulțime de atomi de paladiu. Gândește-te la o buză de înghețată infinit de mică, înfășurată cu stropi.

Absolventul Caltech și MIT, în vârstă de 35 de ani, spune că nu a dat deșeuri toxice mult gândit până acum trei ani, când unul dintre colegii săi de la Universitatea Rice (unde este profesor de inginerie chimică recent) a venit la el și a spus: " Am o problemă ”, ceea ce înseamnă ceva interesant la care să lucrez.

Problema se referea la suspectarea cancerului de tricloroeten sau TCE, „unul dintre cei mai omniprezenti poluanți de acolo”, spune Wong, și „o moleculă cu adevărat urâtă”. Solventul limpede, cu miros dulce, a fost folosit de zeci de ani pentru a degresa părțile metalice din fabricile și instalațiile guvernamentale. „Este peste tot”, adaugă Wong. „Am folosit TCE în laboratoarele noastre proprii.” Instalațiile de asamblare NASA sunt contaminate cu acesta, la fel și unele dintre cele mai avansate laboratoare de cercetare din țară. Agenția pentru Protecția Mediului afirmă că 60% dintre site-urile de curățare Superfund sunt TCE; Departamentul Apărării spune că 1.400 din facilitățile sale o fac. Costurile estimate de curățare se ridică la 5 miliarde de dolari doar pentru site-urile Apărării.

TCE persistă ca un prost gospodăresc, mai ales dacă este tratat cu nepăsare. Se acumulează în sol și poate persista ani întregi în apele subterane. Într-un raport de anul trecut, Consiliul Național de Cercetare a constatat că TCE a fost o cauză potențială a cancerului renal; este, de asemenea, asociat cu probleme hepatice, boli autoimune și afectarea funcției neurologice.

În prezent, cea mai obișnuită metodă de îndepărtare a TCE din apele subterane este „pomparea și tratarea”, spune Wong - să pompeze apa din pământ și să o treci printr-un filtru din carbon activat. („Gândiți-vă la un mare filtru de apă Brita”, spune el.) Boabele de carbon se înmoaie TCE ca un burete, dar procesul lasă în urma filtrele încărcate cu TCE care trebuie depozitate sau arse. „Deci nu ai scăpat cu adevărat de nimic”, spune Wong. "Tocmai l-ai mutat dintr-un loc în altul."

De aici intră Wong. A început să se gândească la utilizarea nanoparticulelor ca catalizator pentru a reacționa cu TCE și a o descompune în ceea ce el numește „subproduse fericite”.

Din literatura științifică, Wong știa că paladiul arătase o anumită promisiune la deconstruirea TCE. "Palladium funcționează OK, dar nu a mers destul de mult", spune Wong. Așa că el și echipa sa au început să încerce

diverse rețete și după șase luni au ajuns într-un moment eureka când au sculptat un miez de atomi de aur acoperit cu paladiu.

„La început nu ne-am crezut, pentru că nanoparticulele de aur-paladiu erau cu atât mai eficiente - cum ar fi, de o sută de ori mai eficiente”, spune el. „Vedeți, aurul în sine nu face nimic la TCE”. Dar ceva foarte interesant se întâmplă la interfața în care se întâlnesc aurul, paladiul și TCE.

Și ce este? "Nu stim!" spune Wong. „Nu înțelegem chimia. Dar nu o înțelegem într-un mod bun ”, ceea ce înseamnă că el crede că echipa sa o va da seama în curând. "Catalizatorul nostru face ceva cu adevărat neobișnuit."

Poate fi, dar nanodetergentul Wong descompune TCE în săruri relativ inofensive de etan și clorură. El și echipa sa lucrează acum cu ingineri pentru a construi un reactor de dimensiuni reale pentru testarea în teren a nanoparticulelor pe un loc poluat. Ei speră să spargă TCE în aproximativ un an și atunci vor vedea dacă au un produs de curățare rentabil pe care îl caută.

„Este o cercetare foarte drăguță”, spune Galen Stucky, profesor de chimie la Universitatea California din Santa Barbara, unde Wong și-a făcut studiile postdoctorale. "Mike este un tip foarte creativ, cu idei bune, iar ceea ce face va avea un impact major asupra problemei mult mai mari a purificării apei și a apei în următorii zece ani."

Wong s-a născut în Quebec, Quebec și a crescut în Sacramento, California, unde mama lui era contabilă, iar tatăl său conducea un restaurant. Tatăl său deținea, de asemenea, un mall mall unde activitatea de curățare a uscatului unui chiriaș a fost contaminată cu un văr chimic al TCE. „Tatăl meu a fost îngrozit”, își amintește Wong. "A fost amendat, din moment ce deținea mall-ul. El era responsabil legal. El a primit într-adevăr o amânare [pentru zeci de mii de dolari cu amenzi]. Așa că tata are un interes real pentru munca mea. Îmi spune în continuare", grăbește-te. fiule! ' "

William Booth este un reporter pentru Washington Post, cu sediul în Los Angeles.

Atingerea lui Midas