Исследователи лаборатории Smart materials Дагестанского государственного университета под руководством кандидата химических наук Фарида Оруджева создали пористые композитные мембраны для очистки воды. В основе материала — фторполимер и наночастицы гексаферрита бария. Мембрана работает как «глушитель» для органических загрязнителей: она разрушает их, а не просто задерживает. Об этом Науке Mail сообщили в пресс-службе Минобрнауки России.
Мембрана активируется без света и без прямого контакта. Под действием ультразвука она генерирует гидроксильные радикалы — мощные окислители, которые разлагают токсичные вещества на безвредные компоненты. За 60 минут очистка достигает 96%. Это явление называется пьезокатализом.
Мы показали, что эффективная деградация органических загрязнителей возможна под действием переменного магнитного поля с частотой всего несколько герц. Это принципиально иной подход. Низкочастотное поле вызывает микродеформации частиц внутри мембраны, которые передаются полимерной матрице и приводят к генерации внутренних электрических полей. В результате запускаются окислительно-восстановительные процессы без прямого контакта, без света и без сложных высокочастотных систем. Это важный шаг в развитии нового направления на стыке магнитных, пьезоэлектрических и каталитических явлений
Впервые в мире на таких мембранах продемонстрировали магнитно-индуцированный пьезокатализ. Эффективность такого бесконтактного метода — 81%.
Мембраны обладают высокой механической стабильностью и выдерживают много циклов без потери свойств. Технология может стать основой для компактных фильтров промышленных стоков, автономных систем водоочистки, управляемых дистанционно, и новых типов пьезоэлектрических генераторов. Результаты опубликованы в журнале Materials Today Catalysis (Elsevier).
Ранее Наука Mail писала о том, что пермские ученые предложили новый способ очистки воды от тяжелых металлов.
