Новый материал для улавливания загрязняющих веществ



Методы смягчения воды очень эффективны для удаления в "жесткой" воде положительно заряженных ионов таких минералов, как кальций и магний. Но многие тяжелые металлы и неорганические загрязнители существуют в форме отрицательно заряженных ионов, поэтому сегодняшние процессы очистки воды неэффективны и высоко затратны.
Химики в Университете Калифорнии в Санта-Крус, уже разработали новый тип материала, который может поглощать из воды отрицательно заряженные ионы загрязняющих веществ. Новый материал, называющийся SLUG-26, может быть использован для очистки загрязненной воды через процесс ионного обмена похожий на смягчение. SLUG-26 обеспечивает положительно заряженные компоненты, которые могут обмениваться нетоксичными отрицательными ионами с отрицательно заряженными ионами загрязнителей.
" В течение последних 12 лет мы работаем над тем, чтобы создать материалы, которые могут задерживать загрязняющие вещества, и наконец получили то, что хотели. Данные показывают, что процесс обмена работает", говорит Скотт Оливер, адъюнкт-профессор химии в Калифорнийском университете в Санта-Крус. Химическое название SLUG-26 является производным гидроксида меди. Он имеет слоистую структуру из положительно заряженных плоских слоёв с высокой проводностью отрицательных ионов. Оливер и аспирант Фэй Хонгхан  получили это соединение, описанное в статье, которая будет опубликована в журнале Angewandte Chemie.
Учёные в настоящее время делают акцент на использование SLUG-26 для улавливания радиоактивного металла технеция, который является серьезной проблемой для долгосрочного захоронения радиоактивных отходов ядерных реакторов. Период полураспада технеция составляет 212 000 лет. Он формирует отрицательный ион пертехнетата, насыщая воду, и может вымываться из твердых отходов загрязняя грунтовые воды. "Это проблема его экологической подвижности, поэтому необходимы новые способы улавливания", сказал Оливер.
В своих первоначальных исследованиях  ученые использовали марганец, который образует отрицательный ион перманганата, как не радиоактивный аналог для технеция и пертехнетата. Следующим шагом будет работа с технецием-26 для изучения эффективности, как это было в первых исследованиях.
"На данный момент мы не знаем: получим ли результат для практического применения, но пока эти разработки выглядят очень перспективными", сказал Оливер.
Это исследование было поддержано Национальным научным фондом.

Ещё новости о новинках в производстве цемента