Удалим микрозагрязнители из воды: вот цвиттер-ионные гидрогели
(Zapoved) – Армия маленьких молекул считается настоящим спасением для удалить микрозагрязнители из воды. Его цвиттер-ионные молекулы, которые имеют равные положительные и отрицательные заряды. В новая статья о Природагруппа ученых из Массачусетского технологического института проиллюстрировала использование цвиттер-ионные гидрогели Для устойчиво улавливать органические и неорганические микрозагрязнители из воды. К первым мы относим, например, очень опасный PFAS. Среди последних тяжелые металлы, такие как свинец и мышьяк.
Сегодня эталонным методом очистки воды от микрозагрязнителей является Активированный уголь. Однако производство фильтров с активированным углем является энергоемким и требует очень высоких температур на крупных централизованных предприятиях. Для производства одного кг активированного угля необходимо примерно 4 кг углерода.
Однако метод, принятый MIT, имеет минимальную эксплуатационную сложность и может совершить революцию в технологиях очистки. Молекулы цвиттер-иона уже используются в качестве покрытий на мембранах для очистки воды из-за их свойств, препятствующих обрастанию. Но на этот раз ученые использовали их для образуют материал основной цепи внутри гидрогеля, пористая трехмерная сеть полимерных цепей, содержащая значительное количество воды. Фактически, цвиттер-ионные молекулы притягивают воду гораздо лучше, чем другие материалы, используемые для производства гидрогелей или полимеров. Положительные и отрицательные заряды молекул приводят к тому, что материал имеет меньшую сжимаемость, чем обычно наблюдается в гидрогелях. Это гарантирует большую прочность и пористость и, следовательно, более быстрое впитывание. Испытания показали, что гидрогели могут устраняет шесть химически различных микрозагрязнителей как минимум в 10 раз быстрее, чем коммерческий активированный уголь.
Самое главное — используемые частицы. их можно регенерировать и использовать снова и снова.. Погружая их в ванну с этанолом, можно отмыть их от микрозагрязнителей и повторно использовать без потери эффективности. Однако когда для очистки воды используется активированный уголь, он становится загрязненным и его необходимо утилизировать как токсичные химические отходы, подлежащие захоронению на специальных свалках.