Атомная промышленность — один из самых эффективных способов производства энергии. Однако радионуклиды (элементы, которые появляются в процессе ядерных реакций) попадают в окружающую среду и приводят к ее загрязнению.
Так, уран — один из наиболее «живучих» радионуклидов — при попадании в почву накапливается в ней, загрязняет подземные и поверхностные воды и разносится по мировому океану. Далее радионуклиды могут попадать в живые организмы, в том числе в человеческий, что способно привести к повреждению жизненно важных органов и раку. Поэтому поиск метода очистки воды от радионуклидов — одна из важных задач современной науки.
Недавно российские ученые создали наноуглеродные адсорбенты, которые могут поглощать радиоактивные элементы из жидких сред и удерживать их. В качестве исходного сырья использовали биомассу борщевика Сосновского.
Авторы получили пористый материал из смеси порошков исходных растительных биополимеров с добавкой окислителя, используя новейшую технологию самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. Они синтезировали фильтрующий материал, которому придали пористую структуру с помощью обработки соединениями азота и охлаждения, объяснили в пресс-службе Российского научного фонда.
«Результаты наших исследований подтверждают, что наноуглеродные материалы, полученные из стеблей борщевика, можно применять в качестве препаратов, адсорбирующих вредные элементы, что позволит сохранить здоровье людей, находящихся в условиях хронического радиационного облучения, в том числе на орбитальных станциях и радиоактивно загрязненных территориях».
Эксперименты показали, что новый наноуглеродный адсорбент хорошо удерживает уран. Также ученые выяснили, что такой материал способен адсорбировать микотоксин Т-2 — продукт жизнедеятельности плесневых грибов, который может накапливаться в зерновых, фруктах, овощах, орехах и вызывать тяжелые болезни.
Почему борщевик опасен?
Борщевик Сосновского завезли в центральную Европу, чтобы использовать как корм для скота, но растение оказалось инвазивным и захватило огромные территории. Более того, выяснилось, что борщевик опасен для человека. В стеблях и пыльце зонтичного растения содержатся ядовитые соединения — фуранокумарины, вызывающие ожоги, слепоту и повреждения дыхательной системы. Использование борщевика в качестве сырья для наноматериалов поможет частично ограничить его распространение, рассчитывают ученые.
Результаты исследования в журнале Carbon Resources Conversion.
Ранее ученые Сколтеха спрогнозировали, что через двадцать лет борщевиком может зарасти вся европейская часть России.
