Наноматериал из Сибири уничтожает бактерии в воде тысячекратно эффективнее аналогов

Сибирские ученые совершили прорыв в области водоочистки, представив инновационный адсорбент. Разработка исследователей из лаборатории нанобиоинженерии Института физики прочности и материаловедения СО РАН отличается высокой эффективностью при рекордно низкой себестоимости.

Наноматериал из Сибири уничтожает бактерии в воде тысячекратно эффективнее аналогов

В основе технологии лежит уникальный метод синтеза: специалисты используют биметаллические наночастицы алюминия и серебра (Al/Ag). Их получают путем совместного электрического взрыва проволочек из этих металлов. При контакте с водной средой эти частицы трансформируются в пористые нанолистовые структуры оксида алюминия, которые служат каркасом для наночастиц серебра.

Ключевой особенностью материала является сочетание физико-химических свойств. Во-первых, полученная структура обладает колоссальной удельной площадью поверхности. Во-вторых, она несет положительный электрический заряд. Это позволяет ей работать как мощный магнит для примесей – подавляющее большинство органических загрязнителей и бактериальных клеток имеют отрицательный заряд, что обеспечивает их мгновенное притяжение и фиксацию на поверхности адсорбента.

Исследователи обнаружили способ многократно усилить антисептические свойства материала. Дополнительная термическая обработка композита приводит к фрагментации серебряных включений и их целенаправленной миграции на края нанолистов и поверхность углеродных нанотрубок. Этот процесс увеличивает антибактериальную активность конечного продукта примерно в тысячу раз (на три порядка).

Главное практическое преимущество разработки – способность функционировать в проточном режиме. В отличие от многих аналогов, требующих длительного времени выдержки, новый композит способен очищать воду прямо в потоке. Сфера применения разработки чрезвычайно широка: от промышленных фильтрационных систем до компактных мобильных установок экстренного получения питьевой воды в зонах экологических бедствий и техногенных катастроф.

 

Читайте также

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе