Физики научились очищать воду от нефти с помощью наночастиц и магнитов
МОСКВА, 9 июн — РИА Новости. Американские
физики создали наночастицы, способные присоединяться к каплям или
молекулам нефти и позволяющие извлекать их из воды и любых других
жидкостей при помощи магнитов, говорится в статье, опубликованной в
Journal of Nanoparticle Research.
"Сейчас мы
работаем над созданием технологии, которая бы позволяла нам
перерабатывать эти наночастицы, не прибегая к химикатам и сложным
реакциям, которые сами по себе порождают опасные отходы. Мы полагаем,
что создание таких технологий позволит не только снизить расходы на
борьбу с разливами нефти, но и сделает этот процесс менее опасным для
экологии", — заявил Саэбом Ко (Saebom Ko) из университета Техаса в
Остине (США).
Авария на нефтедобывающей платформе
Deepwater Horizon в Мексиканском заливе в 2010 году, а также
проникновение углеводородов в грунтовые воды при разработке сланцевых
месторождений в США заставили ученых искать новые пути для борьбы с
загрязнением воды нефтью. Сегодня для этих целей применяются специальные
вещества, похожие по свойствам на мыло, которые соединяются с нефтью и
заставляют ее всплывать на поверхность воды в виде пены.
Эти
вещества сами по себе стоят очень недешево и наносят почти такой же вред
природе, что и нефть. Поэтому ученые сегодня пытаются приспособить
"нефтеядных" микробов и различные наночастицы для борьбы с загрязнениями
менее дорогими и опасными путями.
Ко и его коллеги рассказали о
создании наночастиц, способных помочь решению подобных задач. Они
представляют собой микроскопические сферы из атомов железа, покрытые
особым слоем из кремнийорганических полимерных молекул с положительным
зарядом. Этот заряд позволяет им "приклеиваться" к молекулам тяжелых
углеводродов в каплях нефти, заряженных отрицательно, и двигать их
вместе с ними.
Когда частицы попадают в магнитное поле, они начинают двигаться
в сторону его источника, позволяя довольно быстро и качественно
извлекать любые количества нефти из воды. Для этого достаточно "засеять"
воду наночастицами, включить магнит и просто слить воду. Вся нефть и
наночастицы останутся "приклеенными" к стенке сосуда или трубы, к
которой приложен магнит.
Этот процесс работает быстрее, чем
остальные технологии очистки нефти, не использующие магниты: магнитные
поля могут быть на несколько порядков сильнее силы притяжения Земли, что
заставляет частицы двигаться к их источнику быстрее, чем всплывают на
поверхность капли нефти, покрытые "мылом".
Схожим образом, как
отмечают ученые, можно решать и другие промышленные задачи по очистке и
разделению перемешанных жидкостей и прочих субстанций — для этого
достаточно покрыть наночастицы другим типом полимера, который будет
притягиваться или соединяться с прочими видами молекул и атомов. К
примеру, ученые сейчас трудятся над созданием систем очистки воды от
свинца и других тяжелых металлов. Работу систем проверят в полевых
условиях этим летом.
https://ria.ru/science/2017...
Рейтинг публикации:
|
