Ученые создали молекулярную ловушку для удаления загрязняющих веществ из воды
Фото: gazeta.ru
Исследователи Манчестерского университета совершили значительный прорыв в области очистки воды, разработав революционный материал нового поколения. Это изобретение демонстрирует впечатляющие результаты в удалении различных загрязнителей, включая остаточные компоненты фармацевтических препаратов и косметических средств, которые регулярно оказываются в природных водоемах и представляют серьезную экологическую угрозу.
Проблема загрязнения водных ресурсов продолжает оставаться одним из главных вызовов современности. Множество синтетических соединений, появляющихся в результате человеческой деятельности и промышленного производства, обладают высокой устойчивостью к естественному разложению. Накапливаясь в водоемах, они создают существенные риски для экосистем, флоры, фауны и здоровья людей.
Инновационное решение основано на использовании особых металлоорганических каркасов (МОК), представляющих собой специализированные молекулярные конструкции, действующие подобно высокоэффективным фильтрам для нежелательных веществ. Хотя подобные структуры ранее применялись для захвата газообразных веществ и химических соединений преимущественно в органических растворителях, сейчас ученым удалось успешно адаптировать их для применения в водной среде.
Созданный материал представляет собой уникальную композицию, где металлические ионы объединяются с органическими молекулами, образуя пирамидальные структуры с внутренними полостями. Принцип действия основан на том, что загрязняющие вещества попадают в эти молекулярные «капканы» и надежно удерживаются благодаря специфическому механизму связывания. Внедрение сульфонатных групп в структуру значительно улучшило растворимость МОК в воде, что делает их применимыми для очистки муниципальных и промышленных сточных вод.
Руководитель научной группы доктор Имоджен Ридделл подчеркивает универсальность разработанного метода. Возможность создавать МОК различных размеров и характеристик открывает широкие перспективы не только для водоочистки, но и для развития экологически безопасных катализаторов и инновационных систем транспортировки лекарственных препаратов.
В ближайших планах исследователей — совершенствование технологии для расширения спектра улавливаемых загрязнителей и разработка эффективных методов регенерации молекулярных ловушек для их многократного использования. Это позволит сделать технологию еще более экономически привлекательной и экологически эффективной.
Параллельно с этим достижением научное сообщество продолжает делать важные открытия в других областях — недавно был идентифицирован молекулярный механизм, контролирующий рост волос на голове человека.
