Le chimiste RUDN a créé un «nanogubku " réutilisable pour le traitement des eaux usées

Le rejet de déchets organiques et inorganiques dans les eaux usées constitue une grave menace pour l’environnement et la santé humaine. De plus, les effets combinés de plusieurs polluants peuvent être plus forts que leurs dommages totaux. Par conséquent, des outils sont nécessaires pour se débarrasser de plusieurs types de substances nocives à la fois. Les solutions existantes visent principalement à éliminer uniquement les composés organiques ou inorganiques. Le chimiste RUDN, en collaboration avec des collègues de Corée et d’Inde, a créé un composé hybride à base de graphène et de chitosane qui permet d’éliminer simultanément les contaminants inorganiques (par exemple, le Mercure et le cuivre) et organiques (par exemple, le bleu de méthylène et le violet cristallin) des eaux usées.

«Les adsorbants sont utilisés pour éliminer un produit chimique ou plusieurs produits chimiques appartenant à la même classe chimique. Cependant, dans l’élimination des polluants de différentes classes avec l’aide de l’adsorption de ces succès n’est pas parvenu. Les chercheurs sont confrontés à un faible taux d’adsorption et à une efficacité d’élimination. Par conséquent, il est nécessaire de synthétiser un nouvel adsorbant, car une technologie d’adsorption est nécessaire à l’avenir pour éliminer plusieurs types de polluants des eaux usées», a déclaré Vinod Kumar, PhD, professeur à RUDN.

Les chimistes ont créé un nanocomposite à base d’oxyde de graphène (modification plate du graphite) et de chitosane (un polysaccharide Dérivé de la chitine d’animaux et de champignons). L’activité chimique du nouveau composé est ajoutée à l’acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA) — il apporte des groupes fonctionnels au nanocomposite, qui déterminent son activité en tant qu’adsorbant. Les chimistes ont déterminé la structure et les propriétés du nanocomposite à l’aide de la diffraction des rayons x, de la spectroscopie infrarouge et d’autres méthodes. Les chimistes ont ensuite étudié expérimentalement l’activité d’adsorption du nanocomposite.

Un gramme de la substance s’est avéré capable d’absorber jusqu’à 324 mg de Mercure, 130 mg de cuivre, 141 mg de bleu de méthylène et 121 mg de violet cristallin. Les chimistes ont expliqué cette capacité importante par le fait que la composition du nanocomposite comprend de nombreux groupes fonctionnels. De plus, le" nanogubka " peut être lavé et réutilisé — après sept cycles d’absorption et de lavage, l’efficacité d’absorption n’a pas diminué de plus de 10%.

«Même en présence d’ions de métaux étrangers, les ions de métaux cibles sont adsorbés avec succès. De plus, d’autres métaux sont également bien éliminés. L’adsorbant est également resté efficace simultanément pour plusieurs ions métalliques et colorants. Le nanocomoposite créé peut conserver sa capacité d’adsorption pour les polluants inorganiques et organiques, même après sept cycles d’adsorption-désorption. Tout cela indique qu’il peut être prometteur dans le traitement d’un mélange complexe d’eaux usées contenant des polluants inorganiques et organiques», Vinod Kumar, PhD, professeur à RUDN.

Les résultats sont publiés dans la revue Chemosphere.