Crédito:Allen Dressen
Os químicos RUDN desenvolveram um nanocatalisador híbrido para remoção rápida de corantes orgânicos estáveis de águas residuais. Este catalisador não requer solventes agressivos adicionais. Os resultados do estudo foram publicados em Química Inorgânica .
Tingimento industrial de plásticos, tecidos e outros materiais requerem tintas orgânicas tóxicas que são perigosas para os humanos e o meio ambiente a longo prazo. Portanto, os ecologistas tentam remover os corantes residuais das águas residuais das fábricas. Por exemplo, o uso de coagulantes pode acelerar a sedimentação de partículas de corante, mas isso faz com que a água se assente. A purificação da água com ozônio evita isso, mas a tecnologia é cara. Químicos RUDN, junto com seus colegas da China, Paquistão, e Portugal, agora sugiro uma técnica de purificação de água mais barata e ecológica.
Os pesquisadores introduziram um nanomaterial híbrido purificador - uma grade contendo átomos de metal e moléculas orgânicas. Essas estruturas foram usadas como catalisadores. O segundo componente do novo nanomaterial era uma base feita de hidróxidos duplos em camadas. As duas partes se auto-organizam e formam uma única nanoestrutura plana. A principal característica deste material está em sua estrutura incomum - é poroso e cristalino ao mesmo tempo, e também é forte.
Os químicos RUDN deram uma descrição detalhada de todo o processo de síntese e, em seguida, testaram o novo material como um catalisador para a purificação de águas residuais de corantes orgânicos. Corantes orgânicos como azul de metileno, vermelho congo, laranja de metila e outros foram usados no experimento. A nanogrelha híbrida foi capaz de purificar uma solução de água dos corantes rapidamente:o laranja de metila foi desativado em apenas um minuto, e um corante fluorescente estável chamado rodamina 6G neutralizado em vários minutos. Além disso, o novo material não perde suas propriedades após o primeiro uso e pode ser usado até cinco vezes sem perda de qualidade.
“Nosso desenvolvimento estimularia a criação de novos nanomateriais com propriedades funcionais aprimoradas e amplas áreas de uso na química verde. Vamos continuar nossos estudos e esperamos obter nanomateriais para remover outros contaminantes no futuro, "disse Alexander Kirillov, um co-autor do trabalho, Ph.D. em quimica, e um associado do Instituto Conjunto de Estudos Químicos da RUDN.