据世界卫生组织统计，几乎10亿人得不到清洁饮用水，而且随着气候变化，这一数字预计还会增加。与此同时，不断增长的能源需求和工业过程中对重金属的使用，使我们最大限度地暴露在有毒物质中。

目前从城市饮用水中去除重金属（包括铅）的商业方法往往成本高、耗能少，而且效率不高。不那么传统的方法可能更有效，但只使用一次，难以再生，或作为副产物产生大量有毒废物。

现在，加州大学洛杉矶分校的Wendy Lee Queen教授和加州大学伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室已经找到了一种利用金属有机框架（MOFs）的解决方案，这些金属节点是由有机化学“支柱”相互连接而成的。它们的内部表面积和易化学可调整性使得MOFs能够从空气中吸收水蒸气和其他气体。这些特性也使它们成为有选择地从水中去除重金属的理想材料。

EPFL-Valais的博士生Daniel T.Sun用廉价、环保的材料设计了一种水溶性MOF /聚合物复合材料。科学家们用多巴胺处理了一种叫做Fe-BTC的MOF，这种多巴胺聚合形成聚多聚多巴胺（PDA）将聚合物固定在MOF内部。最后的复合材料名为Fe-BTC/PDA，能够快速、有选择地从真实世界的水样中去除大量的重金属，如铅和汞。事实上，它可以去除其自身重量1.6倍以上的铅和0.4倍的重量铅。

Fe-BTC/PDA在密歇根州弗林特市发现的一些最严重的水样中作为有毒溶液进行了测试。测试表明，MOF可以在几秒钟内将铅浓度降低到十亿分之二，这是美国环境保护署和世界卫生组织认为可以饮用的标准。

科学家们还从罗纳河、地中海和瑞士一家废水处理厂采集的各种真实水样中除去了铅。他们还展示了如何容易地再生材料。

接触有毒重金属有多种来源。例如，铅用于油漆、陶瓷釉、珠宝、玩具和管道。考虑到这一点，该方法与新的财政部显示出很大的希望，为解决目前的限制，水清洗系统。这项研究的作者现在正在测试其他新的专门设计的MOF，以去除水中和空气中其他类型的微量污染物。