Ученые придумали, как разлагать токсичные отходы с помощью лампочки
При работе предприятий часто образуются химические отходы, которые опасны для окружающей среды, а потому их необходимо расщеплять до нетоксичных соединений — воды и углекислого газа. Обычно для этого используют синглетный кислород — молекулы с большей энергией, чем у воздуха, которым мы дышим. Он соединяется с органическими веществами и окисляет их, разрушая.
Сейчас активную форму кислорода получают с помощью ультрафиолетовых ламп и металлических катализаторов. Однако у этого способа есть два недостатка: дороговизна и опасность для живых организмов.
Ученые из Ивановского государственного химико-технологического университета совместно с представителями МИРЭА, Института физической химии и электрохимии имени Фрумкина РАН и Института химии растворов имени Крестова РАН синтезировали новые фотокатализаторы. Они под действием света способны удешевить очищение воды в 65-70 раз.
Эксперимент проводился в несколько этапов: сначала ученые получили краситель красно-розового цвета из органического реактива фталонитрила — производного бензола — и бромида бора, а затем соединили вещество с карбоновой кислотой и фенолом. Исследователи решили проверить, насколько хорошо полученные фотокатализаторы образуют синглетный кислород, а потому поместили его в этиловый спирт на 16 часов под свет LED-лампы. Эксперимент удался — эффективность фотокатализаторов была доказана.
Ученые не собираются останавливаться на достигнутом. В их планах улучшить свойства уже созданных фотокатализаторов, а также разработать новые.
Эксперимент ученых также показал, что фотокатализаторы могут превращать сульфиды в сульфоксиды, входящие в состав противораковых лекарств, с эффективностью 96-100%. Авторы исследования утверждают, что новые вещества можно будет использовать до тысячи раз без потери эффективности, а это сопоставимо с промышленным образованием сульфоксидов.