在污水处理中纳米材料也有着广泛应用，纳米水处理材料以聚丙烯为主要原料，通过加入聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、聚碳酸丁二酸亚丙酯、纳米羟基磷灰石、环氧聚丙烷、聚甲基氢硅氧烷、褐煤蜡酸乙二酯、癸醛、聚乙烯吡咯烷酮、硼硅酸和香芹酚，制得的高效纳米水处理材料具有良好的力学强度和大的比表面积，且具有良好的除去重金属的作用。
水污染是造成世界范围内死亡和疾病的元凶，因此，为全世界人提供安全的饮用水是当今科学技术面临的重大挑战。中国的研究人员使用多种技术合成的混合型纳米颗粒发明了一种高效且可循环再生的水过滤器，它能将污水净化到安全饮用标准。将混合型纳米粒子分散进纤维素水凝胶中便可以形成这一有效的净水系统。混合型多功能纳米粒子的设计策略在环境科学的其他领域也有广阔的应用前景。
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