Дослідники з Інституту технологічного проєктування (IPE) Китайської академії наук створили багаторазові каталізатори, що складаються з наночастинок. Розробка допоможе ефективно розщеплювати забруднюючі речовини всередині фільтрів для очищення води, не пошкоджуючи їх.
Такі фільтри підтримують в ідеальному стані за допомогою сильних кислот, лугів або окислювачів. Однак хлорвмісні окислювачі пошкоджують поліамідні мембрани і виробляють побічні токсичні продукти. Більш м’якою альтернативою є перекис водню, але вона повільно розкладає забруднюючі речовини.
Вчені пробували запустити реакцію Фентона, тобто об’єднати пероксид водню з оксидом заліза, і сформувати гідроксильні радикали, що підвищують ефективність процесу. З’ясувалося, що запропонований метод зажадає додаткових витрат. Одним зі способів зменшення витрат є використання ферменту глюкозооксидази, який одночасно утворює перекис водню та глюконову кислоту з глюкози та кисню. Професор IPE Цзяньцюань Луо та його колеги вирішили об’єднати наночастинки глюкозооксидази та оксиду заліза в систему, яка прискорює розщеплення забруднюючих речовин на основі реакції Фентона, створюючи при цьому делікатну систему очищення з високим ККД.
Наночастинки були дуже ефективними при очищенні мембран, повертаючи їм 94% від їх первісної здатності до фільтрації води. Оскільки наночастинки не вимагають впливу сильних хімічних речовин і легко витягуються, дослідники вважають, що їх нова система є «більш екологічним» і більш економічним підходом до очищення нанофільтраційних мембран.