Ивановские химики получили новый композит, разлагающий вредные вещества под действием света

Специалисты Института химии растворов им. Г.А. Крестова РАН (ИХР РАН) с коллегами создали новый нанокомпозитный материал на основе титаната бария и оксида меди, способный разлагать загрязняющие вещества под действием света.

На сегодняшний день достаточно хорошо изучено множество простых материалов, обладающих фотокаталитической активностью. Преимущественно это полупроводники и оксиды металлов. Ключевым вопросом в настоящее время является повышение их эффективности.

Новый композиционный материал, полученный авторами исследования, проявляет фотокаталитическую активность не только в воде, но и на воздухе. Кроме того, если остальные фотокатализаторы проявляют свои свойства преимущественно под действием ультрафиолета, новый материал активен и при обычном дневном свете. По словам ученых, все дело в особом методе синтеза, позволяющем получить как титанат бария, так и нанокомпозит на его основе при температуре, не превышающей 1000 оС, что стало еще одним важным результатом работы. Обычно в промышленности его получают при 1400 оС.

«Нами было обнаружено, что, если приложить электрическое поле, при облучении источником света, эффективность фотокатализатора при разложении органического загрязнителя увеличивается в 3,4 раза», — рассказал один из авторов исследования, научный сотрудник лаборатории «Химия гибридных наноматериалов и супрамолекулярных сиcтем» ИХР РАН Константин Иванов.

По мнению исследователей, на основе полученного материала в перспективе можно будет создать системы очистки воды и воздуха для промышленных предприятий и усовершенствовать системы водоотведения, что положительно скажется на экологии. Также новый материал можно применять для обработки помещений, в которых требуется соблюдение не только чистоты, но и стерильности. Речь идет о режимных кабинетах в медицинских учреждениях, различных лабораториях, операционных. Под действием света вредные вещества, бактерии и грибки, попадающие на поверхности, будут разлагаться. То же касается перспектив применения для обработки тканей — главным образом, для изготовления спецодежды, устойчивой к загрязнениям.

Работа выполнена в рамках госзадания.