Chemici van RUDN hebben een hybride nanokatalysator ontwikkeld voor het snel verwijderen van stabiele organische kleurstoffen uit afvalwater. Deze katalysator vereist geen extra agressieve oplosmiddelen. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in Anorganische scheikunde .

Industrieel verven van kunststoffen, stoffen en andere materialen vereisen giftige organische kleurstoffen die op lange termijn gevaarlijk zijn voor mens en milieu. Dus proberen ecologen restkleurstoffen uit plantaardig afvalwater te verwijderen. Bijvoorbeeld, het gebruik van coagulanten kan de sedimentatie van kleurstofdeeltjes versnellen, maar hierdoor slibt het water dicht. Waterzuivering met ozon voorkomt dit, maar de technologie is duur. RUDN-chemici, samen met hun collega's uit China, Pakistan, en Portugal, suggereren nu een goedkopere en milieuvriendelijkere techniek van waterzuivering.

De onderzoekers introduceerden een zuiverend hybride nanomateriaal:een raster met metaalatomen en organische moleculen. Dergelijke structuren werden gebruikt als katalysatoren. De tweede component van het nieuwe nanomateriaal was een basis van gelaagde dubbele hydroxiden. De twee delen organiseren zichzelf en vormen een enkele platte nanostructuur. Het belangrijkste kenmerk van dit materiaal ligt in zijn ongebruikelijke structuur - het is tegelijkertijd poreus en kristallijn, en het is ook sterk.

De RUDN-chemici gaven een gedetailleerde beschrijving van het hele syntheseproces en testten het nieuwe materiaal vervolgens als katalysator voor afvalwaterzuivering uit organische kleurstoffen. Dergelijke organische kleurstoffen zoals methyleenblauw, congo rood, methyloranje en andere werden in het experiment gebruikt. De hybride nanogrid was in staat om snel een wateroplossing van de kleurstoffen te zuiveren:methyloranje werd in slechts één minuut gedeactiveerd, en een stabiele fluorescerende kleurstof, rhodamine 6G genaamd, neutraliseerde in enkele minuten. Bovendien, het nieuwe materiaal verliest zijn eigenschappen niet na het eerste gebruik en kan tot vijf keer worden gebruikt zonder kwaliteitsverlies.

"Onze ontwikkeling zou de creatie van nieuwe nanomaterialen stimuleren met verbeterde functionele eigenschappen en brede toepassingsgebieden in de groene chemie. We gaan door met onze studies en hopen in de toekomst nanomaterialen te verkrijgen om andere verontreinigingen te verwijderen, " zei Alexander Kirillov, een co-auteur van het werk, doctoraat in de chemie, en een medewerker van het Joint Institute for Chemical Studies aan de RUDN.