Группа исследователей из Университета штата Огайо представила новый материал, способный очищать загрязненную воду с использованием солнечного света. Этот прорыв может стать важным шагом к решению проблемы доступа к чистой питьевой воде, которая по данным Всемирной организации здравоохранения по состоянию на 2022 год остается актуальной для 2,2 миллиарда людей по всему миру. Результаты работы опубликованы в журнале Advanced Science.
/ Иллюстративное изображение, созданное ИИ
Несмотря на достижения в области технологий, многие источники воды продолжают загрязняться промышленными отходами, химикатами и микропластиком, что создает серьезные риски для здоровья населения и экосистем. В этом контексте разработка новых методов очистки воды становится особенно важной.
Исследователи создали уникальные нанотехнологические коврики, которые используют мягкие химические гели в сочетании с электроформовкой, превращающей жидкость в тонкие волокна. В результате получились ультратонкие полоски диоксида титана, применяемого в солнечных батареях и газовых датчиках. Однако команда пошла дальше, добавив в состав медь, что значительно повысило эффективность материала.
Новые структуры, получившие название наноматы, способны поглощать больше солнечного света и использовать эту энергию для расщепления загрязняющих веществ в воде и воздухе. По словам ведущего автора исследования Пелагии-Ирен Гумы, это открытие позволяет создать «одеяло», которое можно разместить на водоемах для генерации энергии и очистки воды одновременно.
При поглощении света диоксид титана образует электроны, которые окисляют воду и нейтрализуют загрязнения. Добавление меди ускоряет этот процесс, что делает его более эффективным. Исследования показали, что новые наноматериалы превосходят традиционные солнечные батареи по выработке энергии при естественном солнечном свете.
Эти легкие и многоразовые коврики могут плавать на поверхности водоемов, демонстрируя значительный потенциал для очистки загрязненных рек и озер, особенно в развивающихся странах. Кроме того, они не производят токсичных отходов, поэтому являются экологически безопасными.
Исследовательская группа намерена продолжить оптимизацию материала, уверенная в его уникальности и потенциале.
Источник: esoreiter.ru
