Новый метод очистки и опреснения воды с использованием металлоорганических каркасов

Международная группа учёных из университетов и научных учреждений Китая и Австралии представила новый способ эффективной очистки и опреснения воды при помощи металлоорганических каркасов (MOF) и солнечного света. Об этом сообщает популярный ресурс techxplore.com со ссылкой на публикацию в авторитетном рецензируемом журнале Nature Sustainability.

Металлоорганические каркасы - это класс соединений, состоящих из ионов металлов, которые образуют кристаллический материал с наибольшей площадью поверхности из всех известных материалов. MOF настолько пористы, что общая поверхность материала, размещённого в одной чайной ложке, примерно соответствует площади футбольного поля.

Пресная питьевая вода сегодня является важнейшим природным ресурсом, дефицит которого ощущается с каждым годом всё сильнее. Традиционные способы её искусственного получения – дистилляция и обратный осмос – требуют значительных затрат энергии и ресурсов.

Исследовательская группа создала специальный металлоорганический каркас, который получил название PSP-MIL-53. В основе метода лежит процесс адсорбции растворенных в воде минеральных примесей.

По определению Всемирной организации здравоохранения, питьевая вода хорошего качества должна содержать не более 600 миллионных частей (ppm) растворенных в ней твердых веществ (TDS). Исследователи смогли достичь концентрации TDS менее 500 ppm всего за 30 минут и восстановить MOF для повторного использования за четыре минуты под влиянием солнечного света. Эксперименты показали, что одного килограмма PSP-MIL-53 достаточно для получения 139,5 л чистой воды в день при минимальном энергопотреблении.

«Это исследование успешно продемонстрировало, что светочувствительные MOF являются многообещающим, энергоэффективным и устойчивым адсорбентом для опреснения воды», - сказал руководитель группы исследователей, профессор факультета химической инженерии Университета Монаш в Австралии Хуантин Ван (на снимке).