Углеродные нанотрубки могут разрушить микропластическое загрязнение

Москва, 18:30, 31 Июл 2019, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Углеродные нанотрубки, которые выделяют химические вещества, разрушающие пластик, успешно разлагают микропластические частицы, переносимые водой, разных размеров и форм.

Новый способ разложения микропластика может помочь очистить воду от этих крошечных кусочков мусора, которые могут представлять опасность для здоровья людей и других животных.

Водоочистные сооружения, как правило, не оборудованы для фильтрации микропластиков. Эти вредные частицы могут разрушаться естественным образом в течение десятилетий, но новые наноматериалы, которые производят химические вещества, разлагающие пластик, могут разрушать это гораздо быстрее. В предварительных испытаниях наноматериалы очистили некоторые образцы воды примерно от половины их микропластического содержания за считанные часы, сообщают исследователи.

В будущем водоочистные сооружения, в которых используются эти наноматериалы, могут не только предотвратить попадание новых микропластических загрязнителей в окружающую среду, но и потенциально удалить частицы из загрязненной воды.

Этот метод очистки воды использует углеродные нанотрубки с азотным покрытием. При смешивании с соединением, называемым пероксимоносульфатом, нанотрубки генерируют химические вещества, известные как активные формы кислорода, которые разрушают микропластики на более мелкие химические компоненты. Нагрев воды ускоряет этот процесс. Марганец, встроенный в каждую нанотрубку, сделал трубки магнитными, что позволило выловить полученные компоненты из воды с помощью магнитов для повторного использования.

Углеродные нанотрубки

Новая технология очистки воды представляет собой крошечные углеродные нанотрубки (одна из них показана на этом изображении с помощью сканирующей электронной микроскопии), которые скручены в спирали для повышения прочности. Когда эти покрытые азотом наноразмерные слои смешиваются в воде с соединением, называемым пероксимоносульфатом, они образуют химические вещества, которые разрушают микропластики.

Цзян Канг, инженер-химик из Университета Кертин в Перте, Австралия, и его коллеги проверили свою технику на 80 миллилитровых пробах воды, загрязненных микропластичными частицами Обработка углеродных нанотрубок в воде, нагретой до 120 °С в течение восьми часов, снизила количество микропластика в воде примерно на 30-50%.

Химические побочные продукты этого микропластического разложения, такие как альдегиды и карбоновые кислоты, не представляют серьезной опасности для окружающей среды.

Использование тепла для облегчения разрушения микропластика может оказаться невозможным для очистных сооружений, которым необходимо быстро обрабатывать большое количество воды. Но Канг и его коллеги сейчас работают над усовершенствованием своих нанотрубок, чтобы более эффективно разрушать микропластики без помощи высоких температур.