Команда ученых Томского политехнического университета создала нанокомпозит — новый материал, который можно будет использовать для очистки воды от загрязнителей.
Преимущество разработки в том, что в экспериментах с очисткой водного раствора от ионов мышьяка нанокомпозит адсорбировал за минуту 81% загрязнителя. Как рассказали в пресс-службе вуза, этот показатель превосходит значения, представленные в известных ранее научных источниках.
Нанокомпозит — совокупность двух и более материалов, размеры которого могут достигать 100 нанометров. Ученые получили его путем выращивания наночастиц магнетита (оксида железа Fe3O4) на поверхности двумерного материала — оксида графена (его ранее синтезировали тоже ученые Томского политеха).
Оксид графена в составе нанокомпозита позволяет адсорбировать большее количество загрязнителя на поверхности нанокомпозита. Магнетит хорошо адсорбирует ионы тяжелых металлов, а восстановленный оксид графена — органические красители и биологические объекты.
Кроме этого, по словам одного из авторов исследования, профессора Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политехнического университета (ТПУ) Романа Сурменева, магнетит обеспечивает материалу магнитные свойства, а восстановленный оксид графена увеличивает его эффективную поверхность, а также улучшает электрофизические характеристики.
Эти свойства делают синтезированный нанокомпозит перспективным не только для фильтрации жидкостей, но и для применения в микроэлектронике.
Результаты работы ученых опубликованы в Nano-Structures & Nano-Objects (Q1; IF:5,6). Как пишут «РИА Новости», в разработке также принимали участие ученые нескольких научных учреждений: Центра физического материаловедения и композитных материалов, Центра Пьезо- и магнитоэлектрических материалов Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политехнического университета, Института катализа им. Борескова СО РАН, СибГМУ, УрФУ.
Сейчас группа ученых ТПУ занимается динамическими сорбционными исследованиями нанокомпозита, чтобы оптимизировать его использование в процессах фильтрации, аналогичных тем, которые применяются в бытовых фильтрах для очистки воды.
