Сотрудники научно-исследовательского центра «Неорганические наноматериалы» и лаборатории цифрового материаловедения НИТУ МИСИС создали многоразовый и экологичный сорбент на основе гексагонального нитрида бора, способный эффективно очищать сточные воды от антибиотиков, рассказали в пресс-службе МИСИС. Соответствующие результаты исследования опубликованы в журнале Nanomaterials.

 

Из отходов фармацевтических предприятий, медицинских и аптечных учреждений, сельского хозяйства в грунтовые воды попадают антибиотики. В такой воде активнее размножаются опасные бактерии, устойчивые к лекарственным препаратам. Ученые использовали самый доступный на сегодня способ очистки — сорбцию, которая не требует специального дорогостоящего оборудования и ввода химических компонентов, нарушающих экологический баланс.

«В качестве сорбента для очистки воды от антибиотиков были предложены полые наночастицы на основе гексагонального нитрида бора. Эффективность удаления бициллина, тетрациклина и ципрофлоксацина из водных растворов изучали в течение 28 дней с помощью УФ-спектрофотометрии. Согласно полученным результатам, наночастицы намного эффективнее удаляют молекулы исследуемых антибиотиков по сравнению с другими известными адсорбентами», — рассказала Кристина Котякова, инженер НИЦ «Неорганические наноматериалы» НИТУ МИСИС.

Очиститель прост в использовании, достаточно просто пропустить загрязненную воду через фильтр или суспензию из наночастиц нитрида бора. «Согласно теоретическому моделированию, антибиотик стремится присоединиться к поверхности сорбента без образования химической связи, так называемый процесс адсорбции. При этом антибиотик не разлагается и, следовательно, не происходит образования каких-либо побочных продуктов», — рассказала Любовь Антипина, старший научный сотрудник лаборатории цифрового материаловедения НИТУ МИСИС.

К тому же, фильтры на основе наночастиц нитрида бора многоразовые. Авторы исследования разработали протокол очистки сорбентов от антибиотиков, чтобы материал можно было использовать повторно.

В будущем сотрудники МИСИС хотят увеличить сорбционную емкость наночастиц путем нанесения полимера и осаждения ионов металла, а также расширить спектр исследуемых антибиотиков. 

 

Материал подготовила Марианна Еркнапешян.