В Красноярске изобрели наночастицы для очистки сточных вод от органических красителей

Учёные Красноярского научного центра СО РАН совместно с коллегами из Национального университета Пиндун на Тайване разработали наночастицы для очистки сточных вод от органических красителей. Результаты их работы опубликованы в журнале Applied Surface Science, сообщили в группе научных коммуникаций КНЦ СО РАН в четверг.

Фото: КНЦ СО РАН by Анастасия Тамаровская, CC BY 4.0

"Исследования методов очистки воды и поиск новых возможностей всё более востребованы. Актуальной становится тенденция к очистке воды с использованием магнитных наночастиц — их огромным преимуществом является возможность удаления из очищаемой жидкости с помощью магнитного поля и многократного последующего использования", — говорит научный сотрудник Института физики им. Л. В. Киренского КНЦ СО РАН кандидат физико-математических наук Оксана Иванова.

В качестве такого адсорбента хорошо себя зарекомендовал магнетит. Учёные решили улучшить его свойства добавлением серебра. "Сочетание магнетита и серебра в наночастицах придаёт им особые свойства, поскольку серебро обладает высокой каталитической активностью, а магнетит характеризуется большим магнитным моментом", — объясняет Иванова.

Искомые наночастицы получили модифицированным сольвотермическим методом — то есть под воздействием высокой температуры и давления. Пористую структуру обеспечило применение в синтезе поливинилпирролидона. Материалы "выпекали" в автоклаве при 200 °C в течение шести часов — это время оказалось оптимальным для сохранения пористой поверхности и сильной намагниченности.

Результат проверили на растворах органических красителей — конго красного и метиленового синего. При добавлении наночастиц жидкости моментально становятся прозрачными. После можно собрать адсорбент магнитом, промыть его спиртом и использовать повторно.

Разработка превосходит аналоги по эффективности поглощения красителей, причём без добавления растворителей, заключила Оксана Иванова.