Новый материал на основе углерода очищает воду при помощи света

Новый материал очищает воду при помощи света. Первый прототип за час подготавливает воду, достаточную для четырех человек. При этом уничтожаются практически все бактерии.

Разработка представляет собой двумерную пластину из графитового нитрида углерода, рассказали о проекте в журнале Chem. Материал является фотокатализатором, который при попадании света излучает электроны и создает химикалии, губительные для микробов.

Изобретение сможет исключить недостатки других похожих материалов. В самых эффективных на сегодня фотокатализаторах используют металлы, которые в воде становятся токсичными. Имеющиеся неметаллические катализаторы работают слишком медленно и неэффективно.

Ученые из Технологического университета Сиднея решили проблему при помощи сверхтонких пластин графитового нитрида углерода с добавлением к ним кетонов и кислот. Добавки уводят электроны на края углеродных пластин, а оттуда они переходят на атомы кислорода. В результате в воде создаются химикалии вроде пероксида водорода, которые убивают бактерии.

Во время экспериментов было уничтожено 99,99% бактерий, в том числе кишечная палочка. По эффективности это соответствует  лучшему фотокатализатору на основе металла. На очищение воды понадобилось 30 минут, тогда как имеющиеся разработки тратят на это целый час.

У разработки большое будущее. Благодаря использованию азота и углерода устройство будет стоить достаточно дешево. Ученые надеются на скорое коммерческое применение изобретения.

Василий Бахолдин. © Фото: ИД «Волгоградская правда» /архив.