Разработана инновационная очистка сточных вод с помощью микрокапсул

18.04.2024

Исследователи из России разработали и запатентовали микрокапсулы на базе полиэлектролитов, способные максимально эффективно и с минимальным ущербом для окружающей среды поглощать молекулы ферроцианидов, токсичных соединений железа и синильной кислоты. Об этом сообщила пресс-служба пущинского Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) РАН.

«Микрокапсулы, созданные на базе полиэлектролитов, являются перспективной системой для очистки воды от примесей ферроцианидов, так как они быстро сорбируют загрязнение и легко выводятся из среды. Ценность разработанной нами системы заключается еще и в том, что открывает новую страницу в применении микрокапсул, поскольку они обладают высокой сорбционной емкостью и могут лечь в основу создания систем очистки сточных вод от широкого спектра загрязнителей», - пояснил ведущий научный сотрудник ИТЭБ РАН (Пущино) Сергей Тихоненко, чьи слова приводит пресс-служба института.

Исследователи уже много лет работают над разработкой полых капсул, состоящих из полиэлектролитов, особой категории полимеров, способных постепенно растворяться в воде. Год назад им удалось приспособить эти микроструктуры для постепенного высвобождения амиодарона, популярного лекарства от аритмии. Недавно ученые приспособили эти структуры для решения своеобразной обратной задачи - поглощения молекул токсинов из окружающей среды.

Как обнаружили исследователи, созданные ими полые капсулы из двух полиэлектролитов, полистиролсульфоната и полиаллиламина, способны взаимодействовать с молекулами ферроцианидов, присутствующими в воде, и быстро поглощать их. Весь процесс очистки занимает около 15 минут, в ходе которых капсулы сначала погружаются в воду, а затем извлекаются из нее, причем капсулы продолжают поглощать токсины и при многократном использовании.

Схожим образом, как предполагают ученые, можно подобрать полиэлектролиты, поглощающие и другие токсичные вещества, попадающие в источники питьевой воды и в природу из разных антропогенных источников. Их разработка позволит значительно упростить и удешевить процесс очистки воды от подобных загрязнений, подытожили ученые.

Ферроцианиды представляют собой токсичные соединения железа и синильной кислоты, которые широко используются в науке и промышленности. Их попадание в окружающую среду и грунтовые воды ведет к снижению урожайности сельхозкультур и появлению проблем со здоровьем у домашних животных, а их проникновение в организм человека ведет к поражению почек, дегенерации нервных и мышечных тканей и к ухудшению способности крови переносить кислород.

Источник: ТАСС