Как ИИ изменит нашу жизнь — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • To bookmarks. Drag icon on bookmarks panel
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25 ноября
УрФУ
144

Порошок из кожуры личи оказался способен удалить из сточных вод стойкий краситель

4.8

Международная группа ученых, в состав которой вошли специалисты из УрФУ, выяснила, что химически модифицированная кожура личи устраняет из сточных вод очень стойкий красный краситель. Исследователи разработали новый метод, с помощью которого можно экологично и дешево очистить сточные воды вблизи текстильных производств. Благодаря этому возможно предупредить развитие заболеваний у людей и спасти животных, рыб и птиц, которые взаимодействуют с окрашенной водой. Также это поможет сделать самые грязные реки мира чище: например, реку Бурингангу в Бангладеше, Ганг в Индии или Чинтарум в Индонезии.

Плоды личи / ©Getty images

Описание нового метода и результаты экспериментов опубликованы в Journal of Molecular Liquids. «Красные красители, выделяемые в различных отраслях промышленности, таких как текстильная, косметическая, кожевенная, пищевая и пластиковая, являются опасными загрязнителями окружающей среды. От 20 до 40 процентов стойких красителей остается в сточных водах и вызывает критическое увеличение ее кислотности, щелочности.

Ключевым фактором здесь является природа этих красителей. Они способствуют повышенному отложению солей кальция в органах, считаются высокотоксичными и представляют серьезную угрозу для человека, вызывая различные раковые заболевания и мутагенные явления на клеточном и молекулярном уровнях», — поясняет профессор кафедры органической и биомолекулярной химии УрФУ Григорий Зырянов.

Так, согласно данным научно-исследовательской корпорации Hort Innovation, объемы мирового производства личи составляют 1,8–2,55 миллионов тонн в год. Съедобная часть — это сочная мякоть. Кожура вместе с семенами обычно выбрасывается. Кожура составляет примерно 15 процентов веса плода, это 270–383 тысяч тонн от общего объема производства. На сегодня значительное количество отходов личи никак не утилизируют. Поскольку несъедобная часть плода может быть переработана для очистки сточных вод, мусора в виде корок станет меньше —– это настоящее безотходное производство.

В корках личи содержатся особые функциональные группы, которые способны к взаимодействию с частицами данного красителя, поясняют ученые. В основе метода — процесс адсорбции. Это примерно так же, как наэлектризованный воздушный шарик: если принести его в пыльную комнату, на нем сразу начнет собираться пыль. Так и кожура личи: с помощью веществ, которые в ней содержатся, и в сочетании с веществом, которое усиливает ее свойства, при погружении в сточные воды она собирает на себе частицы стойкого красного красителя.

По сравнению с другими способами очистки, этот новый метод гораздо эффективнее из-за низкого потребления энергии и минимальных эксплуатационных расходов всего процесса. Также модифицированная кожура практически полностью удаляет краситель, не образует опасных побочных продуктов и осадка. Кроме того, кожура личи крайне долговечна в эксплуатации: после пяти циклов регенерации преобразованный порошок сохраняет прежнюю эффективность адсорбции.

Для использования в качестве сорбента кожуру личи очистили, высушили и измельчили до порошкообразного состояния. После этого для модификации поверхности корок использовался хлорид глицидилтриметиламмония, который позволил ввести дополнительные рецепторные группы. Модифицированная таким образом кожура личи и проявила сорбционные свойства. В планах ученых продолжить исследования. Химики рассматривают и другие неиспользуемые ранее пищевые отходы в качестве сорбентов для очистки сточных вод от различных красителей.

Напомним, летом этого года Правительство России выделило УрФУ мегагрант на создание научной лаборатории. Группа ученых под руководством профессора, известного индийского ученого, ведущего специалиста в области применения зеленых методов для разработки фармацевтических продуктов Рану Бриндабан Чандра будет проводить исследования. Химики УрФУ с помощью новейших, зеленых, методов и биотрансформационных технологий займутся созданием биологически активных добавок, пищевых продуктов, препаратов для диагностики и лечения социально значимых заболеваний (рака), а также созданием противовирусных соединений.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Уральский федеральный университет (УрФУ) расположен в Екатеринбурге, выполняет функции проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ). В УрФУ обучается более 36 000 студентов по 334 образовательным программам. Основан 19 октября 1920 года.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
3 часа назад
Анна Новиковская

Найти лекарство от старости — заветная мечта человечества, но вполне может оказаться, что для мужчин и для женщин их придется разрабатывать по отдельности. Во всяком случае, один из самых многообещающих антивозрастных препаратов, рапамицин, по-разному воздействовал на самцов и самок дрозофил, продлив жизнь одним и не повлияв на других.

Позавчера, 13:02
Александра Медведева

Новое исследование указало на мобильные элементы, которые могут перемещаться и размножаться в пределах генома, как на наиболее вероятный источник подавляющего большинства интронов, некодирующих участков ДНК эукариот. Открытие позволяет объяснить огромные различия в количестве интронов в геномах разных видов.

Позавчера, 13:13
Алиса Гаджиева

Палеонтологи обнаружили останки никогда ранее не встречавшегося дасплетозавра, который, возможно, был прямым предком Tyrannosaurus rex. Эта находка может разрешить серьезные споры об эволюционной родословной самого знаменитого динозавра.

26 ноября
Александра Медведева

Окаменелость крошечного морского червя, жившего 525 миллионов лет назад, разрешила вековой спор об эволюции мозга членистоногих. Исследование показало, что мозг первых членистоногих не был сегментирован, а нервная система головы и туловища эволюционировала независимо.

26 ноября
Мария Азарова

Международный коллектив ученых спрогнозировал наши ежедневные потребности в воде в зависимости от антропометрических, экономических и экологических факторов.

26 ноября
Денис Тулинов

Технологии искусственного интеллекта проникают во все сферы жизни. Наука не исключение — ученые начинают использовать машинное обучение все активнее, и за ним уже есть реальные научные достижения. Но это лишь прелюдия: ИИ явился не просто помочь с расчетами, его роль в будущем масштабнее — он усилит наше мышление, указывая на взаимосвязи, которые человеческому уму не видны. Наука изменится. Naked Science полагает, что у нее появился новый способ изучать мир.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

24 ноября
Анна Новиковская

В то время как основные мировые языки со временем упрощают письменность, существует одно яркое исключение: китайский язык. За свою историю, насчитывающую три тысячелетия, его система письма становилась только сложнее и до сих пор остается крайне сложной для изучения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: