Дослідники використовують наночастинки оксиду заліза для видалення з води забруднюючих речовин. Про технології повідомляє Американське хімічне товариство.
Дослідники розробили наночастинки з оксиду заліза, призначені для очищення води. «Розумна іржа» збирає різні забруднювачі, в тому числі масло, крихітні частинки пластика і навіть гормони. Наночастки володіють магнітними властивостями, їх легко видалити з води разом із забруднюючими речовинами за допомогою магніту.
В якості основи дослідники використовують наночастинки оксиду заліза в суперпарамагнітний формі. Вони притягуються до магнітів, але не один до одного. Щоб зробити їх «розумними», дослідники покривають сфери нанометрового розміру молекулами фосфінової кислоти. Одним кінцем такі молекули кріпляться до наночастинок, а інший можна «налаштовувати» для чутливості до різних забруднювачів.
Очищення води за допомогою «розумної іржі»
Наприклад, вони налаштували частинки, щоб вловлювати слідові кількості гормону естрогену, який потенційно небезпечний для водних організмів. Ці гормони потрапляють в стічні води з виділеннями людей і тварин і навіть в невеликих концентраціях впливають на метаболізм і розмноження деяких рослин і тварин.
У молекул естрогену об’ємне стероїдне тіло і частини з невеликим негативним зарядом. Щоб зловити їх у воді, дослідники покрили наночастинки оксиду заліза двома видами хімічних сполук: довгими молекулами і молекулами з позитивним зарядом. З’єднавшись разом, вони сформували на поверхні наночастинок «кишені», які захоплювали і утримували гормон.