Twoje dżinsy pomogą środowisku? Zawarty w nich barwnik usuwa z wody nanoplastik

Zanieczyszczenie środowiska plastikiem to problem, który od dawna budzi niepokój wśród naukowców. Nie chodzi tu jedynie o duże odpady, które z czasem rozpadają się na coraz mniejsze cząstki, osiągając rozmiary mikro- i nanometrów.

Autorzy nowego badania, opublikowanego w czasopiśmie "Water Research", wyjaśniają, że cząstki o średnicy większej niż 20 µm nie są w stanie usunąć nawet z wody w typowych stacjach uzdatniania. Aby skutecznie je usunąć, konieczne jest doprowadzenie do tworzenia przez nie dużo większych aglomeratów. Można to osiągnąć za pomocą specjalnych substancji zawierających jony żelaza lub aluminium, jednak te substancje mają poważną wadę - pozostają w wodzie i są toksyczne dla ludzi.

Badacze z Koreańskiego Instytutu Nauki i Technologii (KIST) sugerują, że alternatywą może być błękit pruski - substancja bezpieczna, oparta na metaloorganicznym szkielecie, powszechnie stosowana do barwienia dżinsów na niebiesko. W przeszłości, po katastrofie w Fukushimie, zauważono, że błękit pruski może być używany do usuwania z wody radioaktywnego cezu.

Podczas testowania tej właściwości barwnika, naukowcy z KIST odkryli, że ma on również zdolność do usuwania nanoplastiku. W wyniku modyfikacji błękitu pruskiego, udało im się zwiększyć jego skuteczność, a teraz pozwala on na usuwanie nawet plastikowych cząstek o rozmiarach zaledwie 150 nm.

Gdy błękit pruski jest wprowadzany do wody i wystawiony na działanie światła słonecznego, powoduje on, że cząstki nanoplastiku łączą się w agregaty tysiące razy większe, które można łatwo usunąć.

W ramach przeprowadzonych do tej pory eksperymentów, naukowcom udało się oczyścić wodę z takich cząstek z 99-procentową skutecznością.

Co więcej, cząsteczki opracowane przez badaczy są na tyle wydajne, że są w stanie agregować nanoplastik o masie nawet trzykrotnie większej niż ich własna. W porównaniu do dotychczas stosowanych związków opartych na żelazie lub aluminium, ten wynalazek jest aż 250 razy skuteczniejszy. Dodatkowym atutem jest to, że po spełnieniu swojego zadania, błękit pruski można łatwo usunąć z wody.

"Ta technologia ma duży potencjał komercyjny. Materiał ten można zastosować w rzekach, oczyszczalniach ścieków, stacjach uzdatniania wody" - mówi dr Jae-Woo Choi z KIST.

"Zasada działania tego materiału sprawia, że można go użyć do usuwania z wody nie tylko mikroplastiku, ale różnych zanieczyszczeń" - dodaje pierwszy autor publikacji, dr Youngkyun Jung.