Інноваційна технологія успішно видаляє токсичні частинки з води.
У нещодавньому дослідженні науковці створили унікальну екологічну технологію, здатну швидко виявляти та нейтралізувати токсичні "вічні хімікати" у водних ресурсах. Ці результати є значним досягненням у боротьбі з однією з найсерйозніших загроз для людства.
Група науковців з Університету Райса, спільно з міжнародними партнерами, створила інноваційну екологічну технологію для ефективного захоплення та нейтралізації токсичних часток, відомих як "вічні хімікати" (ПФАС). Результати їхнього дослідження були опубліковані в журналі Advanced Materials і являють собою значний прогрес у боротьбі з однією з найбільш тривалих екологічних загроз в усьому світі, повідомляє PHYS.org.
У Фокус. Технології тепер має власний Telegram-канал! Підписуйтеся, щоб бути в курсі найновіших і найцікавіших новин з наукового світу!
ПФАС -- синтетичні хімічні речовини, вперше вироблені в 1940-х роках, їх використовують у найрізноманітніших продуктах: від тефлонових сковорідок до водонепроникного одягу та упаковки для харчових продуктів. Ці речовини виявилися неймовірно стійкими перед впливом тепла, жиру і води, що зробило їх цінними для промисловості й споживачів. Але ця ж стійкість означає, що вони не піддаються швидкому розкладанню -- за це їх прозвали "вічними хімікатами".
Попередні дослідження виявили, що ПФАС вже присутні у водних ресурсах, ґрунті та атмосфері по всьому світу. Вони були асоційовані з пошкодженням печінки, порушеннями в репродуктивній системі, проблемами з імунітетом та певними формами раку. Усвідічення ПФАС виявилося складним завданням, оскільки ці хімічні сполуки важко видалити і знищити після їх потрапляння в екосистему.
Звичайні способи видалення ПФАС часто базуються на процесі адсорбції, в якому молекули пристають до матеріалів, таких як активоване вугілля або іонообмінні смоли. Незважаючи на їх популярність, ці методи мають кілька суттєвих недоліків, зокрема:
За інформацією співавтора дослідження, професора молекулярної нанотехнології Майкла Вонга, існуючі способи ліквідації "вічних хімікатів" є недостатньо швидкими, малоефективними та призводять до утворення вторинних відходів. Проте нова технологія пропонує надійний і ефективний варіант.
За інформацією науковців, нова технологія базується на шаруватому подвійному гідроксиді, що містить мідь та алюміній. Дослідницька група провела експерименти з цими компонентами та виявила, що один з їхніх складів, що включає нітрат, здатний адсорбувати ПФАС з неперевершеною ефективністю.
На думку дослідників, результати свідчать про те, що нова речовина здатна поглинати ПФАС у понад тисячу разів ефективніше, ніж інші матеріали. До того ж, цей матеріал демонструє вражаючу швидкість роботи, очищаючи великі обсяги ПФАС всього за кілька хвилин, що приблизно в сто разів перевищує швидкість комерційних вугільних фільтрів.
Вважається, що ефективність матеріалу зумовлена його унікальною внутрішньою структурою. Організовані мідно-алюмінієві шари в поєднанні з невеликим дисбалансом зарядів створюють ідеальне середовище для швидкого і міцного зв'язування молекул ПФАС.
Команда також перевірила практичність нової технології, перевіривши її на річковій і водопровідній воді, а також стічних водах. У всіх випадках він показав високу ефективність, добре працюючи як у статичних, так і в проточних системах.
Нагадаємо, раніше ми писали про те, що на Землі з'явився абсолютно новий вид кислотних дощів, попереджають учені.
