В НИЯУ МИФИ смогли увеличить эффективность сорбента для очистки сточных вод
В Нововоронежском политехническом институте НИЯУ МИФИ разработан способ резкого повышения адсорбирующих свойств клиноптилолита — природного минерала, используемого для очистки промышленных стоков, в том числе на АЭС.
Клиноптилолит — природный минерал со сложной химической структурой, химики относят его к классу «каркасных алюмосиликатов». Уникальные химические и физические свойства этого минерала позволяют его использовать в самых разных целях – и как удобрение, и как пищевую добавку для сельскохозяйственных животных, из него даже делают наполнители для кошачьих туалетов, но самое главное – он может использоваться как адсорбент в промышленных стоках, удаляя из них тяжелые металлы, радионуклиды и другие загрязнения. В России существует более десятка месторождений, где добывают клиноптилолит – в основном в азиатской части страны.
Исследование, проведенное старшим преподавателем Нововоронежского политехнического института НИЯУ МИФИ, кандидатом химических наук Светланой Васильевой продемонстрировало, что существует способ в несколько раз увеличить адсорбирующие свойства клиноптилолита. Для этого нужно воздействовать на наноструктуру вещества с помощью кислоты.
Дело в том, что способность минерала поглощать примеси из воды связана с его пористой структурой. Исследователь поставила перед собой задачу увеличить объем имеющихся в породе пор. В качестве инструмента воздействия была выбрана соляная кислота. Выяснилось, что кислота действительно повышает абсорбционную способность минерала. Но надо было еще определить оптимальную для этих целей концентрацию кислоты. Проведенные ученым опыты показали, что такой оптимум концентрации соляной кислоты в водном растворе составляет четыре моля кислоты на литр. При такой концентрации объем микропор (диаметром до двух нанометров) после обработки кислотой увеличивается в 16 раз, а объем мезопор (диаметром от двух до 50 нанометров) — в два раза.
Если концентрация кислоты будет ниже – то и показатели увеличения пористости окажутся меньше, но если концентрацию увеличить – то поры начнут разрушаться. Зато после обработки кислотой клиноптилолит получает способность «всасывать» из воды не только радионуклиды и тяжелые металлы, но и некоторые биоактивные вещества (например, витамин Е), чего он не «умел» до обработки кислотой.
Дело в том, что обработка соляной кислотой в нужной концентрации более чем в два раза повышает такой параметр минерала как гидрофобность, то есть его «склонность» избегать контакта с молекулами воды. Между тем, чем выше гидрофобность сорбента, тем лучше он извлекает из воды гидрофобные загрязнения, к которым относят прежде всего вещества, молекулы которых содержат углеводородные фрагменты – это, например, масла, жиры и витамины.
Светлана Васильева полагает, что данные исследования могут стать основой для создания технологии создания более эффективных сорбентов на основе клиноптилолита для очистки промышленных стоков.
Telegram 
Дзен 
VK Физтехи разработали стохастический вариант метода Франк—Вульфа для моделирования равновесного распределения транспортных потоков. Особенность нового подхода — использование случайных фрагментов из большого массива данных — ускоряет вычисления, при этом в экспериментах метод показывает качество решения, сопоставимое с классическими алгоритмами.
Наша планета имеет шансы уцелеть во время превращения Солнца в красного гиганта и избежать полного уничтожения в термоядерном пекле. Финальная судьба Земли определится хрупким балансом между гравитационным притяжением раздувающегося светила и потерей им своей массы, из-за которой хватка звезды ослабнет и позволит планете отодвинуться на более безопасную орбиту.
Во время эксперимента с новорожденными исследователи заметили, что мозг детей способен сопоставлять количество объектов в разных «каналах» восприятия. Он реагировал по-разному на информацию о количестве, которая подавалась через слух и изображения. Это говорит о том, что человек уже рождается с базовой системой «обработки численности», то есть мозг может оценивать количество элементов еще до того, как ребенок начинает говорить или осваивать счет.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно