Новини науки

З’явився швидкий спосіб очищення води

Вчені з Японії представили швидкий спосіб очищення води від важких металів та домішок. Цей метод прискорить доступ більшої частини населення до чистої води.

Вчені з Нагойського університету розробили одноступінчатий процес, який покращує здатність нановуглецю видаляти токсичні іони важких металів з води. Результати дослідження з’явилися в журналі ACS Applied Nano Materials.

Дослідники пояснили, що нановуглець використовуються для очищення води і стічних вод шляхом адсорбції або поглинання барвників, газів, органічних сполук і токсичних іонів металів. Вони можуть адсорбувати свинець і ртуть під дією сил молекулярного тяжіння. Але це тяжіння слабке, і тому вони малоефективні.

Для поліпшення процесу вчені додають молекули, які утворюють більш міцні хімічні зв’язки з важкими металами. Вони також намагаються знайти способи використовувати всі доступні поверхні на нановуглецю для адсорбції іонів металів, включаючи їх внутрішні пори. Це підвищить їх здатність адсорбувати більше іонів металів за один раз.

Вони змішали фенол в якості джерела вуглецю з з’єднанням під назвою APTES в якості джерела аміногруп. Цю суміш помістили в скляну камеру і піддали впливу високої напруги, створюючи плазму в рідині.

«Процес плазмового розчинення» підтримувався протягом 20 хвилин. Чорні опади з аміно-модифікованих вуглеців утворилися і були зібрані, промиті і висушені. Різноманітні тести показали, що аміногрупи рівномірно розподілені по поверхні нановуглецю, у тому числі в його щілиноподібних порах.

Після підрахунків, вони змогли з’ясувати, що процес значно збільшує адсорбційну здатність у порівнянні з використанням нановуглецю.

«Наш експеримент може знизити витрати на очищення води і наблизити нас до досягнення загального і рівного доступу до безпечної та доступної води до 2030 року», — відзначають дослідники.