Суперсорбент для мгновенной очистки воды от ПФАС

21.12.2025

Проблема загрязнения воды стойкими химическими соединениями, известными как ПФАС, становится все более актуальной для человечества. Эти вещества, часто называемые "вечными химикатами", не разлагаются естественным путем, накапливаются в окружающей среде и уже обнаружены в почвах, телах диких животных и даже в крови человека. Использование ПФАС в антипригарных покрытиях, водоотталкивающей одежде и промышленных пенных системах сделало их распространение практически повсеместным.

До недавнего времени методы очистки воды от ПФАС основывались на активированных углях или биоугольных сорбентах. Однако такие технологии характеризуются низкой скоростью работы, ограниченной поглотительной способностью и образованием дополнительных отходов. Потребность в быстрых, экологичных и масштабируемых решениях для борьбы с вечными химикатами становится особенно острой там, где загрязнение подземных вод долгое время негативно влияет на здоровье людей.

Исследовательская группа из Германии разработала новый материал - слоистый двойной гидроксид с межслойными нитратами, который способен удалять ПФАС из воды в считанные секунды. В лабораторных тестах сорбент показал рекордную эффективность, поглощая до 1702 мг перфтороктановой кислоты на грамм материала, что является одним из лучших показателей среди известных технологий.

Механизм работы нового сорбента основан на быстром ионном обмене: нитратные ионы в структуре материала замещаются молекулами ПФАС в нейтральной воде без необходимости дополнительной химической обработки. Благодаря этому процесс очистки происходит практически мгновенно, без добавления токсичных реагентов.

Важным преимуществом материала является его стабильность и способность к многократной регенерации. Даже после нескольких циклов сорбент сохранял свою структуру и высокую поглотительную активность, что отличает его от традиционных фильтров, быстро теряющих эффективность. Эффективность подтверждена не только в лаборатории, но и на природной воде, а также в фильтрационных установках с неподвижным слоем.

Создание кристаллического гидроксида CuAl осуществлялось с помощью оптимизированного гидролиза мочевины, при строгом контроле pH и соотношения металлов для формирования слабосвязанных нитратных ионов. При этом исследователи отметили, что регенерацию необходимо еще совершенствовать, особенно в части удаления остатков фтора, чтобы минимизировать образование отходов.

Несмотря на эти технические нюансы, подход демонстрирует большой потенциал для разработки масштабируемых систем очистки воды от ПФАС. По мнению авторов работы, дальнейшее совершенствование слоистых материалов может позволить создавать эффективные, экологичные и доступные технологии, способные защитить общины от воздействия стойких химических загрязнителей.

<< Назад: Смартфон Oppo Reno 15c 22.12.2025

>> Вперед: Карманный миниПК Tiiny AI Pocket Lab 21.12.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Трансгенный продукт вызывает аллергию 11.10.2006 Биотехнолог Томас Хиггинс из Канберры (Австралия) пересадил гены фасоли гороху, чтобы отвадить от гороха личинок жука, которые питаются только им и не переваривают фасоли. Однако после того, как устойчивые к жуку горошины Хиггинс скормил мышам, чтобы проверить съедобность нового продукта, многие грызуны заболели воспалением легких. Оказалось, что фасолевые гены изменили структуру белковых молекул гороха, заменив молекулы сахара на концах белковых цепей. В результате измененные молекулы стали вызывать аллергию в легких. Это первый случай прямого доказательства опасности трансгенных продуктов, причем с генами, взятыми не из микробов, рыб или насекомых, а из родственного представителя растительного мира.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026