• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.09.2022, 15:43
ТюмГУ
567

Нанопористые углеродные материалы спасут наши водоемы

❋ 4.7

Из-за быстрого истощения водных ресурсов мир с нетерпением ожидает устойчивой альтернативы для очистки от вредных загрязнителей, таких как тяжелые металлы, а также органические и газообразные загрязнители. Ученые из России, куда вошли специалисты ТюмГУ, и Индии утверждают, что в качестве универсального решения для решения глобальной проблемы загрязнения окружающей среды можно использовать нанопористые углеродные материалы.

Нанопористые углеродные материалы спасут наши водоемы / ©Getty images / Автор: Pinaria Caprarius

Нанопористые углеродные материалы (НУМ) — это материалы, содержащие поры, размеры которых находятся в нанодиапазоне (~1-100 нм). Они широко применяются в качестве адсорбентов для многих токсичных примесей и загрязнителей окружающей среды.

В статье исследователей представлен подробный обзор роли различных факторов синтеза в пористых характеристиках углеродных материалов, активирующих агентов, соотношении реагент-прекурсор (реагент — исходное вещество, участвующее в химической реакции; прекурсор — любой химический реагент, участвующий в любой стадии производства токсичного химиката) и их возможном применении в восстановительных работах.

Полученные данные показали, что синтетические параметры приводят к образованию микропористых нанопористых углеродных материалов. Кроме того, было замечено, что узкое распределение пор по размерам (0,5–2,0 нм) дает отличные результаты при очистке от вредных загрязнителей.

Также ученые сравнивали химические активаторы, такие как гидроксид натрия, гидроксид калия, цинк и фосфорная кислота, в результате чего заметили, что активирующие агенты гидроксида калия, фосфорной кислоты и цинка и должны быть использованы и играют значительную роль в возможном крупномасштабном производстве и коммерциализации НУМ.

Таким образом, можно предположить, что при хорошо спланированной стратегии синтеза НУМ с «настроенной» пористостью под конкретное применение, в частности, микропористостью для аккумулирования и адсорбции газов таких газов как углеводород, метан и водород микромезопористостью и мезопористостью для высокой адсорбционной способности по отношению к ионам металлов и к широкому спектру красителей соответственно, что позволяет их использовать для очистки водоемов от органических загрязнителей, то есть осуществить комплексную очистку водоемов.

Схематическое представление нанопористых углеродных материалов от синтеза до применения для очистки от токсичных примесей и загрязнителей окружающей среды. Статья ученых Тюменского государственного университета, Тамбовского государственного технического университета и Индии Анастасии Меметовой, Индердджита Тьяги, Липи Сингха, Рамы Рао Кари, Сухаса Тьяги, Каомуда Тьяги, Викаса Кумара, Наримана Меметова, Андрея Зеленина, Алексея Ткачева, Владимира Богословского, Гульнары Шигабаевой, Евгения Галунина, Набисаба Муджавар Мубарака и Шилпи Агарвала «Нанопористые углеродные материалы как устойчивая альтернатива очистке от токсичных примесей и загрязнителей окружающей среды: обзор» вышла в журнале «Наука об окружающей среде в целом».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ТюмГУ
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет является участником федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Участие в программе способствует трансформации образовательного, научно-технологического и управленческого блоков ТюмГУ, а также его роли в качестве центра научно-технологического и социально-экономического развития региона.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий