В документе, опубликованном в ACS Applied Materials and Interfaces совместной исследовательской группой из Великобритании и Бразилии, описывается, как синтетические красители, используемые в швейной промышленности во всем мире, могут быть обработаны пластиком, содержащимся в упаковке и столовых приборах — полистиролом.Новый умный материал производится из полистирола с помощью нового метода замораживания и расширения до состояния, при котором он может поддерживать наночастицы. В твердом состоянии его можно затем использовать для удаления вредных синтетических красителей, которые, как известно, являются канцерогенными и действуют как хронические репродуктивные токсины для людей и животных.
Профессор школы химии Бристольского университета Джулиан Исту работал над этим проектом с профессором Родриго Дж де Оливейра из государственного университета Параба, Бразилия. Профессор Истоу прокомментировал:«В связи с недавно выпущенной серией BBC« Голубая планета II », подчеркивающей масштабы пластикового мусора (так называемого« белого загрязнения ») в океанах, разработка процессов разложения, переработки или повторного использования пластиковых отходов имеет решающее значение.«Это исследование предлагает многообещающий подход к тому, чтобы превратить некоторые из огромных объемов белого пластикового загрязнения в ресурс для борьбы с экологическим ущербом в другом месте в виде водных материалов для очистки."Существует широкий спектр токсичных и опасных веществ, включая синтетические красители, которые постоянно попадают в промышленные сточные воды, в основном из-за отсутствия эффективных методов очистки.
Недавние исследования показали, что эти загрязняющие красители наносят серьезный ущерб водной экологии. системы: разработка методов удаления этих соединений из промышленных стоков приобретает все большее значение.«Наше исследование рассматривает как повторное использование пластика для изготовления нового материала, так и использование этого материала для борьбы с загрязнением воды красителями.
Этот прорыв будет интересен компаниям водоснабжения во всем мире, и следующим этапом будет изучение того, как он может очищать -вверх по другим загрязняющим веществам ".Загрязняющие вещества, такие как красители, могут быть разрушены процессами активного окисления (АОП), которые часто включают гетерогенный (твердотельный) фотокатализатор, чтобы превратить загрязняющие вещества в менее вредные конечные продукты, такие как вода и углекислый газ.В этом новом исследовании пластиковые отходы (поли (стирол)) повторно используются для образования пористого твердого вещества путем замораживания в растворе с циклогексаном в качестве растворителя (точка замерзания + 6 ° C).
После удаления растворителя остается твердый вспененный пенополистирол. Этот поддерживающий материал с большой площадью поверхности затем может быть покрыт фотокаталитическими наночастицами, создавая твердотельный фотокатализатор, который можно вводить в образцы загрязненных сточных вод для разложения красителей, таких как родамин B. Этот краситель запрещен в производстве продуктов питания, но широко используется. в очистных сооружениях для обнаружения утечек.