Разработан бюджетный метод очистки воды
Более 70 процентов поверхности нашей планеты покрыто водой. От ее состояния зависит не только благополучие экосистем, но и здоровье каждого человека. Пресная вода составляет только несколько процентов от мировых запасов, что делает ее одним из самых ценных и исчезающих ресурсов. Для решения этой проблемы ученые Южного федерального университета разработали бюджетную экологичную технологию для очистки воды.
Население Земли все еще сталкивается с проблемой загрязнения питьевой воды, а в связи с быстрым ростом промышленности и прочей неэкологичной деятельностью человечества положение становится все более серьезным. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, чистой воды, которую можно было бы употреблять без предварительной очистки, на нашей планете остался всего один процент.
В странах, испытывающих дефицит водных ресурсов, сегодня проживает более двух миллиардов человек, а в результате изменения климата и роста населения в некоторых регионах ситуация может усугубиться. По словам экспертов, грязная вода приводит к большому числу различных заболеваний, являющихся одной из основных причин преждевременной смерти. Таким образом, существует острая необходимость в восстановлении водных ресурсов для обеспечения безопасности населения.
«Всякий раз, когда я читаю о проблемах загрязнения питьевой воды, осознаю, что к этим проблемам следует относиться серьезно. В настоящее время наука предлагает множество новых методов и разработку большого количества адсорбентов, включая металлоорганические каркасные структуры (MOFs), цеолиты, активированные угли и другие. Эти материалы могут повысить эффективность процесса очистки воды», — поделилась Приядаршани Раджпут.
Заинтересованные в решении социально важной угрозы, ученые из Международного исследовательского института интеллектуальных материалов ЮФУ проводят исследование «Микрофлюидные технологии очистки сточных вод с помощью пористых материалов», основной целью которого является разработка недорогой, экологичной и надежной технологии с использованием доступных и современных материалов для восстановления сточных вод.
Проект выполняет магистрантка МИИ ИМ ЮФУ Приядаршани Раджпут под руководством доктора физико-математических наук, заместителя директора Международной исследовательской лаборатории нанодиагностики МИИ ИМ ЮФУ Арама Бугаева в сотрудничестве с рядом лабораторий МИИ ИМ ЮФУ и НИИ Биологии и Академии биологии и биотехнологии.
Для достижения цели исследователи выбрали материалы с очень низкой стоимостью — цеолиты, активированные угли, а сами эксперименты проводили с использованием недорогих комплектующих. Первоначально был применен метод медицинской капельной системы, поскольку его легко реализовать, и он не требуется никаких специальных приспособлений.
Этот способ был успешным с некоторыми ограничениями, так как скорость и мощность потока не поддавалась регулировке. Чтобы преодолеть эти ограничения, для фильтрации воды с помощью смеси адсорбентов была использована микрофлюидная система. С помощью комплекса лабораторных измерений удалось быстро получить представление о качестве фильтрации, а недорогая микрофлюидная установка успешно работала для фильтрации воды. Кроме того, с помощью синхротронного метода XANES было установлено, в какой степени окисления находятся ионы тяжелых металлов, в частности свинца.
Результаты исследования могут быть применены в промышленности для очищения загрязненной воды на месте образования отходов. В будущем ученые планируют усовершенствовать микрофлюидные системы для тестирования составов фильтров и геометрии потока воды.
«Это новая работа, посвященная одной из важнейших проблем человечества. На разных производствах содержание выброса отходов сильно отличается, а предложенная технология позволит быстро подбирать наиболее эффективный и недорогой сорбент под конкретную задачу», — отметил Арам Бугаев.
Telegram 
Дзен 
VK Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
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.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
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