Химики придумали ржавчину, которая очищает воду. Как коррозия спасает моря и реки?
Проблема чистой воды является критической для многих регионов. К сожалению, сегодня осталось не так много чистых природных водоемов. Именно поэтому ученые по всему миру стараются придумать безопасные и бюджетные способы очистки рек, озер и морей от примесей. И, кажется, им это удалось. Рассказываем, как и от чего с помощью ржавчины можно очистить воду.
Исследователи немного изменили формулу оксида железа
Ржавение — это самопроизвольное разрушение металлов, которое происходит в результате взаимодействия данного материала с окружающей средой. Чаще всего такое происходит, когда железо контактирует с водой: кислород внутрь жидкости взаимодействует с феррумом, в результате чего вырабатывается гидроксид железа, который еще называют ржавчиной.
Обычно данный процесс только загрязняет воду. Однако исследователям удалось создать специальные частицы оксида железа, которые способны очищать жидкость-реагент. Изобретение назвали «Smart Rust», что в переводе с английского означает «умная ржавчина».
Как работает инновационный продукт?
После доработки химиков наночастицы ржавчины начали притягивать к себе гербицид фосфора, гормон эстроген, а также микрочастицы пластика и капли масла. Эти примеси загрязняют воду по всему миру. После завершения процесса очистки, умную ржавчину можно без труда удалить с помощью магнита.
Это дешевое и безопасное решение проблемы загрязнения водоемов, которое в перспективе может помочь сохранить многие виды растений и животных. Также важно отметить, что материал подлежит вторичной переработке и отвечает актуальным экологическим тенденциям.
Как именно устроена умная ржавчина?
Химикам удалось разработать метод прикрепления молекул фосфорной кислоты к частицам металла размером с нанометр. Кислоту можно настроить таким образом, чтобы она взаимодействовала с определенным типом загрязнителей. Так, все полезные вещества остаются в воде, а вредные — притягиваются к умной ржавчине.
Разработку можно использовать для очистки больших природных водоемов, например, рек и морей: ранние версии умной ржавчины смогли удалить частицы нефти из воды, которую собрали в Средиземном море.
Прорывом стало и то, что ученые научили продукт коррозии вылавливать из жидкости эстроген. Этот гормон попадает в природу вместе со сточными водами и, к сожалению, негативно сказывается на метаболизме и скорости размножения некоторых растений и животных.
Предварительные результаты показали, что умная ржавчина способна эффективно удалять следы эстрогена из воды, однако для использования ее в дикой природе необходимы дополнительные проверки.
