В лаборатории Нагойского университета исследователи научились быстро избавлять воду от токсичных ионов тяжелых металлов и других примесей. Для этого им потребовалась всего одна стадия очистки.
В основном для абсорбции органики, красителей и газов используют различные наноуглероды. Они также могут притягивать к себе свинец и ртуть, но делают это слабо. Поэтому они были малоэффективны для очистки от тяжелых металлов. Однако ученые пошли на хитрость и сумели усилить это свойство наноуглеродов.
Отличного результата удалось добиться благодаря добавлению к наноуглероду аминогруппы (органического радикала с атомом азота и двумя атомами водорода NH2). Чтобы получить «амино-модифицированный наноуглерод», они смешивали фенол с соединением APTES, затем помещали в стеклянную камеру и в течение 20 минут подвергали высокому напряжению (процесс плазменного растворения). Полученный черный осадок как раз-таки и был необходим для фильтрации.
Модифицированные наноуглероды можно было использовать для абсорбции 10 раз при предварительной промывке. Практически с такой же эффективностью они поглощали ионы меди, цинка и кадмия.
«Наш процесс может помочь снизить затраты на очистку воды и сделает качественную питьевую воду более доступной для всех к 2030 году», — отметил ученый-материаловед Нагахиро Сайто.