Ученые разработали «умную ржавчину» для очистки воды

Созданные структуры способны извлекать из воды достаточно большие наночастицы пластика, волокна текстиля и капли углеводородов.

Немецкие химики модифицировали структуру наноскопических частиц ржавчины таким образом, что их можно использовать для очистки воды от глифосата гербицида, гормона эстрогена и других потенциально опасных химикатов, а также микрочастиц пластика и капель масла.

Об этом сообщили в Американском химическом обществе.

«Наша «умная ржавчина» отличается низкой стоимостью производства, она не токсична и ее легко перерабатывать. Мы показали, что ее можно использовать для очистки сред от большого количества загрязнителей, что говорит о перспективности применения этой технологии для значительного улучшения качества очистки воды», — заявил профессор Эрлангенского университета Маркус Халик.

«Умная ржавчина» является наночастицами из оксида железа, покрытыми слоем из фосфористой кислоты и присоединенных к ней молекул, взаимодействующих с определенными типами загрязнителей. Сами наночастицы при этом можно притягивать с помощью магнита, что облегчает их извлечение из воды.

Проведенные расчеты и эксперименты показали, что созданные структуры способны извлекать из воды как достаточно большие наночастицы пластика, волокна текстиля и капли углеводородов, так и отдельные молекулы загрязнителей, таких как пестицид глифосат, и гормоны, похожие по структуре на эстроген.

Последнее, по словам исследователей, позволит значительно улучшить качество очистки питьевой воды. Молекулы пестицидов и гормонов обычно присутствуют в окружающей среде в очень малых концентрациях, которые способны негативно влиять на обмен веществ людей и животных. Но такие небольшие количества молекул очень сложно уловить и удалить с помощью уже имеющихся методов очищения воды.

Как предполагают ученые, другим потенциальным плюсом «умной ржавчины» является то, что ее можно будет многократно использовать для очистки больших объемов воды благодаря «карманчикам» на поверхности наночастиц, внутрь которых могут попадать молекулы загрязнителей. Химики планируют проверить эту идею в ближайшее время в опытах по очищению образцов воды от производных эстрогена.