Исследование Университета Барселоны демонстрирует применение инновационных супергидрофобных частиц типа Янус FeNi3/Al2O3 для устранения устойчивых загрязнителей воды, таких как органические растворители, стабильные красители и микропластик.
Созданные частицы обладают двойственной функциональностью: одна сторона, обработанная лауриновой кислотой, усиливает притяжение к органическим растворителям и микропластику, а другая обеспечивает быструю деградацию устойчивых красителей.
Принцип работы опирается на природное явление супергидрофобности, наблюдаемое у некоторых растений и животных. Первые попытки имитации этого эффекта были вдохновлены лотосом, что стало предпосылкой для разработки современных материалов с многофункциональными свойствами и широким спектром применений.
«Применение супергидрофобных материалов является эффективной стратегией борьбы с экологическим загрязнением. Несколько лет назад предпринимались попытки имитировать природную супергидрофобность, как в случае с лотосом, однако сейчас исследования направлены на создание новых материалов с множественными функциями», — отметил Ориоль Риус-Айра, ведущий специалист кафедры материаловедения и физической химии.
Профессор Нурия Ллорка-Исэрн из группы Characterization and Processes in Materials Science Research Group (CPCM) подчеркивает: «Наличие явно различимых доменов в частице обеспечивает её многофункциональные свойства, позволяя устранять органические растворители, стабильные красители и микропластик, поскольку каждая сторона работает по-своему».
Процесс синтеза включает два этапа. На первом происходит энергозатратное формирование активного сплава FeNi3/Al2O3, создающего основу для дальнейшей обработки, а на втором — сложная функционализация поверхности, проводимая с применением экологически безопасных, натурального происхождения соединений без участия токсичных фторсодержащих веществ.
Разработка имеет особое значение в условиях глобальной проблемы загрязнения водных объектов, когда значительная часть сточных вод сбрасывается в реки и моря без предварительной очистки от устойчивых химических примесей и микропластика.
Метод отвечает глобальным целям устойчивого развития, в частности задаче «Чистая вода и санитария для всех» (ЦУР ООН 2015–2030). Перспективы дальнейшей работы открывают возможности создания мультифункциональных материалов, объединяющих различные химические компоненты для ещё эффективней борьбы с разнообразными экологическими угрозами.
Опубликованное в Journal of Environmental Chemical Engineering исследование демонстрирует возможность одновременного устранения нескольких видов загрязнителей, что представляет важный шаг в обеспечении экологической безопасности и устойчивого водопользования.
Изображение носит иллюстративный характер
Созданные частицы обладают двойственной функциональностью: одна сторона, обработанная лауриновой кислотой, усиливает притяжение к органическим растворителям и микропластику, а другая обеспечивает быструю деградацию устойчивых красителей.
Принцип работы опирается на природное явление супергидрофобности, наблюдаемое у некоторых растений и животных. Первые попытки имитации этого эффекта были вдохновлены лотосом, что стало предпосылкой для разработки современных материалов с многофункциональными свойствами и широким спектром применений.
«Применение супергидрофобных материалов является эффективной стратегией борьбы с экологическим загрязнением. Несколько лет назад предпринимались попытки имитировать природную супергидрофобность, как в случае с лотосом, однако сейчас исследования направлены на создание новых материалов с множественными функциями», — отметил Ориоль Риус-Айра, ведущий специалист кафедры материаловедения и физической химии.
Профессор Нурия Ллорка-Исэрн из группы Characterization and Processes in Materials Science Research Group (CPCM) подчеркивает: «Наличие явно различимых доменов в частице обеспечивает её многофункциональные свойства, позволяя устранять органические растворители, стабильные красители и микропластик, поскольку каждая сторона работает по-своему».
Процесс синтеза включает два этапа. На первом происходит энергозатратное формирование активного сплава FeNi3/Al2O3, создающего основу для дальнейшей обработки, а на втором — сложная функционализация поверхности, проводимая с применением экологически безопасных, натурального происхождения соединений без участия токсичных фторсодержащих веществ.
Разработка имеет особое значение в условиях глобальной проблемы загрязнения водных объектов, когда значительная часть сточных вод сбрасывается в реки и моря без предварительной очистки от устойчивых химических примесей и микропластика.
Метод отвечает глобальным целям устойчивого развития, в частности задаче «Чистая вода и санитария для всех» (ЦУР ООН 2015–2030). Перспективы дальнейшей работы открывают возможности создания мультифункциональных материалов, объединяющих различные химические компоненты для ещё эффективней борьбы с разнообразными экологическими угрозами.
Опубликованное в Journal of Environmental Chemical Engineering исследование демонстрирует возможность одновременного устранения нескольких видов загрязнителей, что представляет важный шаг в обеспечении экологической безопасности и устойчивого водопользования.
