Учёные из Дагестанского государственного университета представили революционную технологию очистки воды. Их разработка – это инновационные стеклянные фильтры, которые под воздействием солнечного света не только уничтожают бактерии, но и способны к самоочищению.
В чём уникальность технологии?
В основе разработки лежит метод атомно-слоевого осаждения (ALD). С его помощью на поверхность стекла наносится сверхтонкая плёнка из оксидов титана и ванадия. Её толщина – в тысячи раз меньше человеческого волоса. Благодаря фотокаталитическим свойствам, под действием света покрытие запускает химические реакции, которые разрушают патогенные микроорганизмы и органические загрязнители.
В отличие от обычных фильтров, которые накапливают загрязнения и требуют замены, разработка учёных ДГУ работает по принципу фотокатализа. Материал не расходуется и может использоваться многократно. При облучении светом на поверхности покрытия образуются активные формы кислорода, которые эффективно уничтожают бактерии и разлагают органику.
Практические преимущества
— Интеграция в существующие системы. В качестве основы используются стеклянные шарики, уже применяемые в водоочистке, что облегчает внедрение технологии в промышленные установки.
— Гибкость настройки. Учёные могут изменять состав и толщину наноплёнки, создавая фильтры, эффективные против конкретных штаммов микроорганизмов.
— Широкий спектр применения. Разработка актуальна для регионов с ограниченным доступом к качественной воде и может использоваться как для очистки питьевой, так и сточной воды.
Междисциплинарный подход и перспективы
Проект реализован коллективом учёных из Дагестана, Нижнего Новгорода и Санкт-Петербурга. Помимо стеклянных фильтров, команда работает над созданием нанопокрытий для керамических, полимерных и воздушных фильтров.
Результаты исследования уже опубликованы в престижном научном журнале Journal of Industrial and Engineering Chemistry (Q1). Проект поддержан Российским научным фондом и является частью программы развития ДГУ «Приоритет-2030».
Эта технология – важный шаг к созданию современных, многоразовых и экологически чистых систем водоочистки, способных решить проблему доступа к чистой воде для миллионов людей .
