дуже ефективний спосіб фільтрації питної води [16]. Він заснований на здатності крихітних часток кварцу, покритих спеціальним активним матеріалом, очищати воду від хімічних домішок, бактерій, вірусів та інших небезпечних речовин на основі застосування нанотехнології для очищення питної води. Дослідники встановили, що частки кварцу можна покрити нанометровим шаром активної речовини, заснованого на вуглеводні з кремній якорем (фіксатором). Досліди показали, що ці активні наночастинки здатні рятувати воду від біологічних молекул і патогенів, таких як вірус поліомієліту, кишкова паличка і криптоспоридиоз. Щоб очистити воду, досить просто розмішати наночастинки в забрудненій воді і потім відфільтрувати рідина, видаливши нанопорошок. При цьому, ефект очищення води, досягається за рахунок електростатичного притягання патогенів до поверхні покритих активним шаром наночастинок.
У міжнародному науковому журналі Angewandte Chemie опублікована стаття, що описує новий простий у застосуванні і ефективний спосіб визначення вмісту у воді миш'яку. Наявність у водопровідній воді миш'яку становить велику небезпеку для здоров'я людини. Але експрес-методу аналізу води до цих пір не було розроблено. За даними Всесвітньої Організації Охорони здоров'я, приблизно 140 млн людей у ​​світі вживають воду з підвищеним в порівнянні з допустимою нормою вмістом миш'яку. Такою нормою є - 10 мільярдних часток. p> Запропонований американськими хіміками метод оцінки якості питної води за допомогою наночастинок золота дозволяє визначити наявність миш'яку в кількості 3 трильйонних доль. Полягає він в наступному: на поверхню золотих частинок нано наносять органічні молекули. Такі молекули можуть бути лігандами для комплексоутворення на основі миш'яку. 3 ліганда пов'язують кожен іон речовини, що викликає "злипання" наночастинок і збільшення їх середнього розміру. Колір колоїдного розчину золота, у свою чергу, і визначається розміром цих частинок. Таким чином, частки злипаються тим сильніше, чим більше у воді миш'яку.
Якщо в рідині немає миш'яку, наночастинки золота - червоні, при підвищенні концентрації їх колір плавно змінюється на синій. Тобто, як за кольором лакмусовим папери визначається водневий показник середовища, так і за кольором водного розчину визначається вміст у ньому миш'яку.
2. В даний час в різних країнах світу створені нові нанофільтраціонние пристрої, які очищають воду, відсівають бактерії, віруси, органічний матеріал і важкі метали. Поширенням цих пристроїв займаються спеціалізовані компанії США, Японії, Німеччини та інших країн.
Ці компанії випускають кілька видів устаткування для очищення води:
В· трубчасті мембрани;
В· шари скловолокнистих аркушів;
В· малогабаритні обладнання мікробіологічної очистки води;
В· опріснювачі.
В даний час застосовують два основних способи очищення води - ультрафільтрацію і халькогелі.
Ультрафильтрация - це пропускання води через мембрану, проникну для іонів і невеликих молекул і непроникну для великих часток, що забруднюють і шкідливих речовин. Розмір ультрафільтраційних мембран складають 0,002-0,1 мкм. Сама мембрана складається з трубчастого композиту. Такий розмір мембрани забезпечує затримку колоїдних і тонкодисперсних домішок, бактерій і вірусів, розчинених солей свинцю, ртуті, заліза, марганцю та ін
Для очищення води застосовують також новий клас сполук - халькогелі. З халькогелей отримують високопористі полупроводящіе матеріали шляхом з'єднання халькогенідних кластерів у каркаси через іони металів. При додаванні солей платини утворюються полімерні каркаси. Утворений матеріал адсорбує молекули розчинника, утворюючи гідрогель. Після сушіння його в жорстких умовах в атмосфері вуглекислого газу утворюється аерогель, що отримав назву В«ХалькогельВ». p> Халькогелі ефективно очищають воду від важких металів (ртуть, свинець і т.д.). Змінюючи умови отримання халькогелей, можна змінювати розміри і форму пір і, таким чином, отримувати матеріал під певні частинки забруднень.
3. Наносистеми для очищення води активно розвиваються і в Росії. Так Томські вчені створили матеріали, що видаляють 100% вірусів і бактерій, що знижують концентрацію металів і хлору, що зменшують жорсткість води.
У Саратові розроблений автоматизований ресурсозберігаючий комплекс хімводопідготовки технологічних котелень з використанням нанотехнології знесолення води. Дослідні зразки автоматизованого комплексу впроваджені на Увекской нафтобазі та в м. Балаково Саратовської області. p> Унікальний матеріал для ефективного очищення води, що широко застосовується і в інших областях, створив В. І. Петрик. У 1997 р. він створив модифікацію вуглецю, названу вуглецевої сумішшю високої реакційної здатності (УСВР). У 2001 р. підтверджено встановлення наукового відкриття В«Явище освіти наноструктурних вуглецевих ко...
