Версия для слабовидящих
Сахарный фильтр оказался эффективнее угольного Печать Email
Новости об инновациях
23.12.2015

Фотография: Mark / Flickr Фотография: Mark / Flickr

Ученые из Корнуэльского университета разработали новый материал, способный фильтровать воду лучше активированного угля. Ученые «доработали» структуру бета-циклодекстрина, благодаря чему материал увеличил свою удельную поверхность. Результаты исследования опубликованы в Nature.

Бета-циклодекстрин это один из подвидов циклодекстрина — циклического полимера на основе глюкозы. В молекуле циклодекстрина гидроксильные группы связаны в кольцо и расположены перпендикулярно его плоскости, при этом они способны «захватывать» другие молекулы — это свойство циклодекстрина используется, например, для нейтрализации запахов. Бета-циклодекстрин кажется привлекательным материалом для изготовления фильтров, однако его применимость лимитируется низкой удельной поверхностью этого материала.

Корнуэльские ученые решили усовершенствовать бета-циклодекстрин, увеличив его удельную поверхность и тем самым превратив его в высокопористый материал. Для этого ученые сделали сополимер бета-циклодекстрина с ароматическим веществом тетрагидрофураном, которое выступило в роли кросс-сшивки для молекул циклического сахара.

Образование высокопористого бета-циклодекстрина под воздействием карбоната калия и тетрагидрофурана. Изображение: Cornell University

После «усовершенствования» материал испытали совместно с тремя образцами активированного угля и двумя образцами непористого циклодекстрина. Через фильтры была пропущена вода, загрязненная бисфенолом А — это соединение используется в качестве отвердителя при изготовлении пластмасс и способно вызывать кожные заболевания. Анализ опытных образцов показал, что обработанный бета-циклодекстрин обладает значительно большей скоростью фильтрации по сравнению с соперниками: он отрабатывал 95 процентов своей емкости всего за 10 секунд, в то время как другие материалы «заполняются» загрязнителем до того же уровня минимум за полчаса. Обработанный бета-циклодекстрин быстрее фильтрует не только бисфенол, но и другие органические молекулы.

При этом новый материал восстанавливается проще, чем активированный уголь: в то время как для очистки угля его необходимо нагреть до 500–900 градусов Цельсия, бета-циклодекстриновый фильтр можно промыть в метаноле при комнатной температуре.

Ученые расчитывают, что новый материал будет использоваться в коммерческих и технологических фильтрах. Промышленная очистка воды от бисфенола-А окажет существенное влияние на экологию: бисфенол-А структурно схож с эстрогеном, и его сбросы в природные водоемы приводят к тому, что некоторые виды рыб становятся гермафродитами.

Автор: Александра Стуккей

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2015/sakharnyi-filtr-okazalsya-effektivnee-ugolnogo

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта