韩国科学家研发太阳能人工植物，20天可净化95%放射性铯污染土壤

来源：环球网

【环球网科技综合报道】9月25日消息，韩国大邱庆北科学技术院（DGIST）研究团队近日宣布，成功开发出一种太阳能驱动的人工植物装置。该装置可在20天内将受放射性铯污染的土壤净化率提升至95%以上，为核事故污染区域治理及受污染农田修复提供了开创性解决方案，相关成果引发全球环保与核安全领域广泛关注。

据研究负责人成景均教授介绍，这款人工植物装置的核心创新在于模拟自然界植物的蒸腾作用原理。装置无需外部电力供应与额外水源补给，仅依靠太阳能即可实现持续运行，实际应用中只需简单安装，无需配套复杂辅助设施，大幅降低了现场操作难度与使用成本。

放射性铯尤其是铯-137同位素，因具有约30年的半衰期，对生态环境和人类健康构成长期威胁。该物质易溶于水，可在生态系统中快速扩散，不仅会被农作物、牧草等吸收，还能通过食物链进入动物体内，最终积聚在人体肌肉与骨骼中，显著增加癌症发病风险及器官损伤概率。2011年日本福岛核事故发生后，大片土地受铯污染，当地农产品、海产品安全性长期备受担忧，凸显土壤放射性污染治理的紧迫性与重要性。

当前，含铯废水虽可通过吸附材料进行处理，但土壤放射性铯污染净化仍是全球性难题。研究团队在新闻稿中指出，长期以来，业界应对土壤放射性污染的主要手段是将污染土壤挖出后集中处理，这种方式不仅成本高昂，还会对地表植被、土壤结构造成破坏，引发新的生态问题。此前，科研人员也曾尝试利用天然植物吸收土壤中的放射性物质，但天然植物净化效率低下，且受气候、季节等自然条件影响显著，更关键的是，吸收了放射性物质的植物本身会成为新的放射性废物，面临二次处理难题。

相比之下，韩国团队研发的人工植物装置有效突破了这些局限。该装置可直接插入污染土壤中，其“茎干”结构在太阳能驱动下，能将土壤中含放射性铯的水分抽取出来，携带溶解态铯离子输送至装置顶部的“叶片”部分。“叶片”内部搭载特制吸附材料，可高效捕获铯离子；净化后的水分则通过自然蒸发重新回归土壤，形成闭环循环，整个过程无需额外补充水分。

更值得关注的是，该装置具备优异的可重复使用性能。当“叶片”内的吸附材料达到铯饱和状态时，可便捷更换；废弃“叶片”经酸性溶液清洗后，其中的铯元素可被有效去除，吸附剂还能多次回收利用，既降低了长期使用成本，又减少了二次废弃物产生，进一步减轻环境负担。

实验数据显示，传统土壤放射性铯污染修复往往需要数月甚至更长时间，而该人工植物技术将这一周期大幅缩短至20天，且净化率超过95%。由于装置完全依赖太阳能运行，无需接入电网，在偏远核污染现场、农村污染农田等电力基础设施薄弱区域具有极强的适用性。（纯钧）