Ухудшение экологического состояния нашей планеты заставляет ученых совершенствовать уже существующие фильтры. Недавно представленное в журнале Nature исследование подтвердило, что прогресс в решении описанной выше задачи однозначно есть. В химической лаборатории Корнуэльского университета создали новый фильтр на основе бета-циклодекстрина. По своим возможностям данная разработка превосходит привычный активированный уголь.

Фильтр из сахара VS активированный уголь – победа за первым

Структура высокопористого бета-циклодекстрина
Фото: Cornell University

Бета-циклодекстрин представляет собой разновидность циклического полимера, в основе которого глюкоза (циклодекстрин). Уникальная структура данного вещества позволяет ему поглощать в себя другие молекулярные частицы. Именно поэтому циклодекстрин ныне применяется для ликвидации запахов.

Главной сложностью использования бета-циклодекстрина в качестве фильтра являлась его небольшая удельная поверхность. Именно этот недостаток и решили устранить исследователи из Корнуэльского университета. И им удалось не только увеличить удельную поверхность бета-циклодекстрина, но и превратить его в материал с большим количеством пор. Для этого они соединили полимер с тетрагидрофураном – ароматическим вещество, которое соединило молекулы бета-циклодекстрина кросс-образом.

Для тестирования возможностей своей разработки ученые использовали загрязненную бисфенолом А воду. Наличие такого вещества в воде способно спровоцировать проблемы с кожным покровом. В результате выяснилось, что у усовершенствованного бета-циклодекстрина очень высокая скорость поглощения других веществ. Всего за десять секунд новый фильтр смог очистить 95% жидкости, в то время как его «соперники» смогли справиться с данной задачей минимум за полчаса.

Дополнительным преимуществом бета-циклодекстринового фильтра является его быстрая восстанавливаемость (для этого достаточно его просто промыть с помощью метанола в условиях комнатной температуры).

Использование нового фильтра, по мнению ученых, позволит решить ряд экологически важных задач, среди которых определенно не последнее место занимает очистка воды от бисфенола А. Это вещество влияет на некоторые виды рыб аналогично эстрогену, превращая их в итоге в гермафродитов.