Новый фотокатализатор для очистки вод от фенола - одного из самых распространенных и токсичных загрязнителей - предложили ученые НИТУ МИСИС совместно с коллегами из Китая.

При воздействии ультрафиолета материал окисляет фенол до диоксида углерода, который безвреден для человека.

Источником фенола обычно служат стоки предприятий нефтеперерабатывающей, лесохимической, анилинокрасочной и других отраслей промышленности. Фенол не только токсичен, но и поглощает растворенный в воде кислород, что плохо влияет на жизнедеятельность водоемов. Один из способов борьбы с загрязнениями - реакции, при которых токсичные вещества разрушаются под действием света в присутствии специальных веществ - фотокатализаторов.
Специалисты НИТУ МИСИС совместно с коллегами из Университета Фудань в Китае предложили использовать в качестве фотокатализатора порошок гексагонального нитрида бора (h-BN) - двумерный материал с относительно высокой химической стабильностью и большой площадью поверхности. Поскольку химическая реакция при водоочистке происходит на границе раздела поверхности катализатора и водного раствора, чем больше площадь поверхности, тем эффективнее будет идти процесс.

«За счет простого оборудования - УФ-лампы и магнитной мешалки - и отсутствия необходимости в дополнительных химически активных окислителях, избыток которых может пагубно влиять на окружающую среду, фотокаталитическое окисление органики весьма перспективно для очистки воды от фенола. Эффективность технологии тесно связана с разработкой материалов - фотокатализаторов, благодаря которым и происходит вся эта «магия». Названные вещества добавляют в загрязненную воду. При воздействии на них света происходит возбуждение электронов, энергии которых становится достаточно для их участия в различных химических процессах. При воздействии ультрафиолетового света на наш материал в воде образуются вещества, которые окисляют фенол до диоксида углерода и воды», - говорит сотрудник научно-исследовательского центра «Неорганические наноматериалы» Университета МИСИС Денис Лейбо.
В своей работе в качестве источника возбуждения электронов ученые использовали ультрафиолет. В дальнейшем исследователи планируют изменить структуру фотокатализатора так, чтобы можно было использовать видимый свет.

 

 

 

Новости по теме Все новости