Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Kemikere udvikler et nyt miljøvenligt materiale til spildevandsrensning

Kredit:Allen Dressen

RUDN -kemikere har udviklet en hybrid nanokatalysator til hurtig fjernelse af stabile organiske farvestoffer fra spildevand. Denne katalysator kræver ikke yderligere aggressive opløsningsmidler. Resultaterne af undersøgelsen blev offentliggjort i Uorganisk kemi .

Industriel dør af plast, tekstiler og andre materialer kræver giftige organiske farvestoffer, der er farlige for mennesker og miljøet i det lange løb. Så økologer forsøger at fjerne resterende farvestoffer fra spildevand fra planter. For eksempel, brug af koagulanter kan fremskynde sedimentationen af ​​farvestoffer, men dette får vand til at siltes op. Vandrensning med ozon forhindrer dette, men teknologien er dyr. RUDN kemikere, sammen med deres kolleger fra Kina, Pakistan, og Portugal, foreslå nu en billigere og mere miljøvenlig teknik til vandrensning.

Forskerne introducerede et rensende hybrid -nanomateriale - et gitter, der indeholder metalatomer og organiske molekyler. Sådanne strukturer blev anvendt som katalysatorer. Den anden komponent i det nye nanomateriale var en base lavet af lagdelte dobbelthydroxider. De to dele organiserer sig selv og danner en enkelt flad nanostruktur. Hovedtræk ved dette materiale ligger i dets usædvanlige struktur - det er porøst og krystallinsk på samme tid, og den er også stærk.

RUDN -kemikerne gav en detaljeret beskrivelse af hele synteseprocessen og testede derefter det nye materiale som en katalysator til rensning af spildevand fra organiske farvestoffer. Sådanne organiske farvestoffer som methylenblåt, congo rød, methylorange og andre blev brugt i forsøget. Hybriden nanogrid var i stand til hurtigt at rense en vandopløsning fra farvestofferne:Methylorange blev deaktiveret på bare et minut, og et stabilt fluorescerende farvestof kaldet rhodamin 6G neutraliseret på flere minutter. I øvrigt, det nye materiale mister ikke sine egenskaber efter den første brug og kan bruges op til fem gange uden kvalitetsfald.

"Vores udvikling ville stimulere skabelsen af ​​nye nanomaterialer med forbedrede funktionelle egenskaber og brede anvendelsesområder inden for grøn kemi. Vi vil fortsætte vores undersøgelser og håber at få nanomaterialer til at fjerne andre forurenende stoffer i fremtiden, sagde Alexander Kirillov, medforfatter til værket, Ph.d. i kemi, og en medarbejder ved Joint Institute for Chemical Studies på RUDN.


Varme artikler