Российские ученые разработали эффективные при очистке воздуха и воды катализаторы на основе оксида титана с добавлением овечьей шерсти.
Для улучшения свойств ученые сначала пропитали шерсть разработанным соединением, а потом удалили ее для улучшения свойств, сообщили ТАСС в пресс-службе Института катализа СО РАН.
Диоксид титана — традиционный фотокатализатор, который широко используется в системах очистки воды и воздуха для разложения загрязняющих примесей органических соединений. Этот фотокатализатор активируется только излучением ультрафиолетового (УФ) диапазона, на долю которого приходится примерно 5% от всего солнечного спектра. Исследователи занимаются созданием высокоактивных фотокатализаторов, чувствительных к видимому свету, которые будут хорошо работать не только в УФ-области, но и в видимом диапазоне, доля которого достигает 45%.
«Ученые выяснили, что в отличие от стандартных титаноксидных фотокатализаторов, полученные материалы поглощают излучение в видимой области спектра и обладают высокой активностью в разложении органических молекул под действием не только ультрафиолетового излучения, но и видимого света», — рассказали в пресс-службе.
Для создания материалов ученые пропитали шерстяные волокна раствором соединениями титана в мягких гидротермальных условиях при температуре 115 градусов, а затем прокалили материал на воздухе при 600 градусах для удаления шерсти.
«При термической обработке основа из шерстяных волокон выгорает, но из-за высокой температуры происходит диффузия ее элементов в структуру образующегося диоксида титана. Сам по себе диоксид титана белый, а полученный фотокатализатор имеет кремовый цвет, это значит, что он поглощает свет в видимом диапазоне», — цитирует пресс-служба одного из авторов разработки Дмитрия Селищева.
Синтезированный катализатор можно применять не только в системах очистки воздуха в лабораториях, медицинских учреждениях и предприятиях с вредными условиями работы, но также для очистки сточных вод, загрязненных органическими пигментами и фармацевтическими препаратами. В планах ученых — создать самоочищающиеся покрытия с использованием данного фотокатализатора.
«Использование возобновляемого биоматериала и простой гидротермальный процесс делают эту технологию перспективной для масштабирования в соответствии с принципами устойчивого развития и зеленой химии. Это исследование — яркий пример того, как биомиметические подходы позволяют создавать передовые функциональные материалы», — подчеркивает ученый.
#КуZбасс #ZаРодину #ZаПобеду #ЗаРоссию #ZаМир #kuZinfoZaПобеду #куZинфоZаПобеду #куZинфоЗАпобеду #ZаПрезидента #ZаПутина #ZaPutina
Официальные аккаунты КузИнфо.ру в соцсетях: Одноклассники, ВКонтакте, X - KuzInfo, Яндекс Дзен, Rutube
