Коммерчески используемые красители часто отбрасываются в озерах и реках в процессе производства, что создает вред для окружающей среды несколькими способами, в том числе по их цвету. Чтобы решить эту проблему, команда во главе с исследователями из Вашингтонского университета создала экологически чистый способ удаления цвета из красителей в воде за считанные секунды. Они используют древесный биоматериал, который действует подобно губке.
По оценкам экспертов, около 10 процентов красителей, используемых в таких отраслях, как текстиль, косметика и пищевая промышленность, — это название нескольких — сливается в обычный поток отходов. Однако, в отличие от других отходов, эти красители обычно обходят очистку сточных вод и остаются в окружающей среде, чтобы загрязнять озера, реки и другие водоемы.
Изменение цвета Хотя материал похож на губку, на самом деле он не поглощает цвет, говорят исследователи. Вместо удаления красителя он меняет цвет красителей на то, что выходит за рамки того, что видно в видимом спектре. Например, материал может изменить что-то красное и заставить его выглядеть так, как будто он не имеет цвета или прозрачен. Исследователи сказали, что это может позволить фотосинтез в озерах и реках расти, как обычно, устраняя отрицательный эффект красителя. Хотя существуют восстановители, которые могут химически уменьшать красители, большинство из них в настоящее время занимают недели, чтобы создать реакцию, необходимую для этого. С другой стороны, материал из команды UW содержит катализатор, который может вызвать эту реакцию почти мгновенно, сказал Дичиара. Как команда разработала материал, было объединить молекулы целлюлозы с палладиевым металлом. Затем они нагрели раствор и смешали его в блендере. После этого процесса материал очищали и лиофилизировали, чтобы стать пористым и многоразовым. ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:
Полученный губчатый материал состоит из воздуха более 99 процентов, с большими порами, которые позволяют воде втекать и выходить. Частицы палладиевого катализатора в материале фактически удаляют цвет из воды. Исследователи сказали, что, как настоящая губка, пользователи могут выжать воду из материала и повторно использовать ее несколько раз, не теряя ее эффективности. Исследователи протестировали свою губку в лаборатории с использованием синих и красных красителей, обычно встречающихся в текстильной промышленности, и обнаружили, что она может удалить красители и очистить воду через 10 секунд. Для использования в реальном масштабе времени команда предполагает, что несколько губок, изготовленных из их материала, могут быть выброшены в озеро, загрязненное красителем, вместе с восстановителем. Затем он будет крутиться, как чайный пакетик в чашке, пока весь цвет не исчезнет. «Просто небольшое количество красителя может резко изменить цвет озера», — сказал Дичиара. «Этот метод может хорошо работать, когда у вас низкие концентрации красителя в воде, которые вам нужно позаботиться очень быстро». Группа опубликовала статью о своей работе в журнале Applied Catalysis B: Environmental . Элизабет Монталбано — независимый писатель, который писал о технологии и культуре уже 20 лет. Она жила и работала профессиональным журналистом в Фениксе, Сан-Франциско и Нью-Йорке. В свободное время она любит заниматься серфингом, путешествиями, музыкой, йогой и кулинарией. В настоящее время она проживает в деревне на юго-западном побережье Португалии.
|