Повышенная эффективность: учёные создали наногибриды для очистки воды от органических загрязнений

Группа учёных из России, Китая и Японии изобрела вещество, способное разлагать органические загрязнения на воду и углекислый газ при солнечном свете. Новый катализатор для запуска такой реакции удалось создать, соединив в нанокомплекс частицы двух веществ — аморфного оксисульфида молибдена и оксинитрида бора.

Исследователи отмечают, что по своей полезной активности полученное вещество может превосходить аналоги в 100 раз.

Учёные из НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из ДВФУ, Фуданьского университета (КНР) и Университета Токай (Япония) создали новое соединение для фотокаталитической очистки воды от органических загрязнений. Об этом RT сообщила пресс-служба НИТУ «МИСиС». Исследование поддержано Российском научным фондом (РНФ). Результаты опубликованы в международном научном журнале Nanomaterials.

Фотокаталитическое разложение органических загрязнений считается одной из самых экологичных технологий по очистке стоков. Для запуска реакции разложения органики на воду и углекислый газ необходимо присутствие катализатора и солнечного света.

При этом сами катализаторы не должны наносить ущерб окружающей среде, не должны обладать токсичностью, а также должны иметь большой ресурс работы.

Группа российских и зарубежных исследователей разработала наногибриды для фотокаталитичской очистки воды на основе нетоксичных соединений — аморфного оксисульфида молибдена и оксинитрида бора. Оба компонента наногибридов нетоксичны и химически стабильны, говорится в сообщении пресс-службы НИТУ «МИСиС».

Как отметил один из авторов исследования, научный сотрудник лаборатории «Неорганические наноматериалы» НИТУ «МИСиС» Андрей Матвеев, сам по себе сульфид молибдена считается одним из перспективных катализаторов для фоторазложения органических отходов в воде. Он обладает высокой активностью благодаря наличию ненасыщенных связей у серы, активность возрастает по мере замещения химических связей кислородом.

«Поэтому мы предположили, что аморфный оксисульфид молибдена должен иметь множество активных центров и, соответственно, высокую каталитическую активность», — пояснил Матвеев в беседе с RT.

Учёные создали наногибриды (смесевые наночастицы), состоящие из двух веществ — аморфного оксисульфида молибдена и оксинитрида бора. Как отмечают исследователи, им удалось применить новый метод синтеза, который позволил увеличить активность полученного катализатора.

Лабораторные опыты показали, что наногибриды не только стабильны, но и сохраняют высокую активность в течение длительного времени. По словам разработчиков, эффективность нового фотокатализатора может превышать показатели других материалов того же класса в сто раз.