Новый материал очищает воду от нитратов и фосфатов
Загрязнение воды — серьезная проблема, и такие анионные загрязнители, как нитраты, сульфаты и фосфаты, вредят экосистемам и здоровью людей.
Обычные методы очистки сложны и дороги, но ученые из Технического университета Мюнхена нашли более эффективное и экологичное решение.
Результаты опубликованы в издании Journal of Bioresources and Bioproducts.
Они модифицировали микрофибриллированную целлюлозу (МФЦ) с помощью реактивного ионного соединения — глицидилтриэтиламмония хлорида. Получился новый материал — катионный полиэлектролит (КМФЦ), который отлично связывает анионы. В тестах он удалил 83,2% нитратов, 98,1% сульфатов и 94,9% фосфатов даже в условиях проточной воды.
Исследователи проверили структуру материала с помощью рентгеновского рассеяния и убедились: кристаллическая решетка целлюлозы сохранилась, а новые полимерные «ветви» сделали ее более гидрофильной. Это усилило способность материала захватывать загрязнители. КМФЦ можно использовать многократно — он стабилен и не теряет свойств.
Преимущества технологии
- Низкая себестоимость (3,5 евро за килограмм).
- Минимальные отходы при производстве.
- Подходит для промышленных фильтров и портативных устройств.
Это не просто научный прорыв, а реальная альтернатива традиционным методам очистки воды.
Этот метод решает сразу несколько проблем:
- Экономия ресурсов — дешевле многих аналогов.
- Экологичность — минимум вредных побочных продуктов.
- Масштабируемость — можно внедрять как в промышленности, так и в бытовых фильтрах.
Особенно важно, что материал работает в динамических условиях, то есть в реальных системах водоподготовки, а не только в лаборатории.
Пока неясно, как материал поведет себя в воде с высокой концентрацией органики или солей жесткости. Возможно, потребуется доработка для сложных сред.
Ранее мы опубликовали 10 инновационных трендов в области очистки сточных вод.