Los químicos de la RUDN han desarrollado un nuevo método para obtener nanopartículas de titanio para limpiar el agua de los fenoles:hidrocarburos aromáticos tóxicos con un grupo OH. Los átomos de metales en las nanopartículas oxidan los contaminantes bajo la influencia de la luz y los convierten en agua y dióxido de carbono. El nuevo método hará que la producción de tales nanopartículas sea más fácil y económica. Los resultados del trabajo fueron publicados en el Revista de líquidos moleculares .

Los fenoles son compuestos químicos tóxicos que se utilizan en la fabricación de caucho, el plastico, combustible, pesticidas, y otras sustancias. Las liberaciones de fenol se encuentran entre las causas más comunes de contaminación natural del agua y muerte de la fauna acuática. El fenol inhibe el crecimiento de las plantas, provoca dificultad respiratoria en los animales y reduce su movilidad. La autopurificación de los cuerpos de agua a partir de fenoles lleva tiempo, y el compuesto tóxico se propaga aún más debido a las corrientes.

Los químicos de la RUDN encontraron una nueva forma de neutralizar las liberaciones dañinas de fenol utilizando nanopartículas de sales de titanato. Además de titanio y oxígeno, contienen los átomos de metales (por ejemplo, magnesio, cromo, o cobalto) que puede aceptar y liberar electrones en la reacción de oxidación de fenoles bajo la influencia de la luz. Como resultado de la oxidación, los fenoles se convierten en agua y dióxido de carbono. Los autores del trabajo sugirieron sintetizar estas nanopartículas a base de butóxido de titanio (óxido de titanio orgánico) y sales metálicas en presencia de un solvente orgánico.

"Los fotocatalizadores son de especial interés para nosotros como agentes purificadores de agua. Aceleran la desintegración de sustancias peligrosas bajo la luz, incluida la luz visible. Los productos finales de tal reacción son agua y dióxido de carbono que son completamente seguros para el medio ambiente. En nuestro trabajo, hemos descrito un nuevo método para sintetizar las nanopartículas que oxidan los fenoles bajo la influencia de la luz, rápidamente y a temperaturas relativamente bajas, "dijo Yahua Absalan, un posgrado del Departamento de Química General de la Facultad de Física, Matemáticas, y Ciencias Naturales, RUDN.

En experimentos con diferentes temperaturas, la reacción mostró su velocidad más alta (3,5 horas) a 550 grados С. Previamente, La obtención de nanopartículas como estas requería temperaturas de alrededor de 750 grados С. El nuevo método consume menos energía y, por lo tanto, abarata la producción de nanopartículas de titanio.

"Los titanatos metálicos en forma de nanopartículas pueden actuar como fotocatalizadores eficaces, acelerar la desintegración de sustancias peligrosas en las emisiones industriales. Previamente, los sintetizamos a 750 grados С utilizando equipos costosos y complejos. La metodología mejorada hará que la producción de nanopartículas sea más asequible, "concluyó Yahua Absalan.

Los químicos de la RUDN probaron la eficacia de las nanopartículas obtenidas añadiéndoles pirocatecol (un compuesto fenólico). Bajo la influencia de la luz Las nanopartículas de titanio destruyeron las moléculas de esta peligrosa sustancia. Las nanopartículas que contienen erbio mostraron los mejores resultados:alrededor del 84 por ciento se desintegró después de la irradiación con luz visible. Las nanopartículas demostraron una alta estabilidad:una dosis podría usarse cuatro veces sin ningún cambio en la eficiencia. Mas tarde, la estructura de las nanopartículas alterada, y su eficiencia reducida.