I nanoparticelle magnetiche "arrugginite" attirano gli estrogeni dall'acqua.
Un nuovo "ruggine intelligente" potrebbe un giorno aiutare a rimuovere gli inquinanti dalle vie d'acqua, lasciando dietro di sé acqua più pulita.
I ricercatori hanno adornato minuscole particelle di ossido di ferro, meglio conosciute come ruggine, con molecole "aderenti" che si attaccano agli estrogeni e agli ormoni simili nelle campioni di acqua. Un magnete può quindi rimuovere sia le particelle che gli inquinanti intrappolati dall'acqua, riferisce il materiale scienziato Lukas Müller il 16 agosto a San Francisco in occasione di un incontro della American Chemical Society.
La nuova tecnologia potrebbe potenzialmente limitare gli effetti dannosi dell'eccesso di estrogeno sugli animali, soprattutto quelli che vivono nelle vie d'acqua.
Con le nanoparticelle, "siamo in grado... di pulire diversi tipi di inquinanti ambientali", afferma Müller, dell'Università Friedrich-Alexander di Erlangen-Norimberga in Germania.
Gli ormoni estrogeni entrano di solito nelle vie d'acqua attraverso gli escrementi dell'uomo e degli altri animali (SN: 2/1/02). Anche concentrazioni basse possono avere effetti cronici dannosi sulla vita acquatica, come un aumento dei casi di cancro o problemi riproduttivi, afferma Konrad Wojnarowski, biologo presso l'Università Ludwig-Maximilians di Monaco, che non ha preso parte allo studio. Le centrali di trattamento delle acque reflue possono rimuovere alcuni ormoni estrogeni, afferma, ma il processo non è economico né efficiente dal punto di vista energetico.
Per il momento, "non abbiamo ancora un modo ideale per affrontare l'inquinamento da estrogeni nell'ambiente", ma le nanoparticelle potrebbero aiutare, afferma Wojnarowski.
Per costruire le particelle che catturano gli estrogeni, Müller e Marcus Halik, un chimico anch'egli presso l'Università Friedrich-Alexander, si sono basati su esperienze precedenti nella progettazione di nanoparticelle di ossido di ferro che possono catturare altri tipi di inquinanti come l'olio o gli erbicidi (SN: 7/25/08). I nuclei di ossido di ferro sono ciascuno di circa 10 nanometri di diametro. Ogni nucleo è poi ricoperto da molecole di acido fosfonico, che agisce come capelli appiccicosi che raccolgono i contaminanti.
La nuova versione delle nanoparticelle mira specificamente agli estrogeni includendo due tipi di acido fosfonico. Un tipo è lungo, respinge l'acqua e si attacca alla parte neutra della molecola di estrogeno. L'altro è carico positivamente per attirare le parti degli ormoni estrogeni che portano una leggera carica negativa.
La "ruggine intelligente" ha rimosso gran parte degli estrogeni da piccoli campioni d'acqua preparati in laboratorio, hanno scoperto i ricercatori. Il loro prossimo passo sarà testare le nanoparticelle su campioni provenienti da vere vie d'acqua.
E il team sta indagando esattamente su come le molecole sulla superficie delle nanoparticelle afferrino e trattengano gli estrogeni a livello atomico. Con queste informazioni, afferma Halik, possono migliorare ancora di più l'adesione agli estrogeni.
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