Инженеры из Венского университета (Австрия) разработали новый композитный материал, из которого получился эффективный фильтр для удаления загрязнений из воды. В основе системы лежат сверхпористые «наногубки», встроенные в лист графена.

Ключом к эффективности новых фильтров стал класс материалов, называемых ковалентными органическими каркасами (КОФ). Эти структуры чрезвычайно пористые и они эффективно захватывают большое количество молекул. 

Исследователи настроили КОФ таким образом, чтобы фильтр избирательно улавливал молекулы красителей, которые часто загрязняют сточные воды и являются очень канцерогенными, не говоря уже о том, что их трудно удалить.

Диаграмма, сравнивающая обычный КОФ с более эффективной версией, выращенной на графене..

© Венский университет.

Настройка КОФ включала в себя создание пор правильной формы и размера — от 0,8 до 1,6 нанометров — и придание поверхности отрицательного заряда, чтобы он притягивал положительно заряженные молекулы красителя.

Чтобы усилить способность материала захватывать загрязнители, команда поместила его на лист графена толщиной два нанометра, благодаря чему фильтр смог удерживать молекулы красителей. Сам графен имеет довольно большие поры, что позволяет воде свободно проходить через него, оставляя на нём загрязнители.

Полученный фильтр смог эффективно захватывать загрязнения, а на выходе команда получила чистую воду. По словам инженеров, эта разработка сравнительно недорогая в производстве, а КОФ можно очистить и использовать повторно.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.