Чистая вода является жизненно важным ресурсом. С каждым годом в результате техногенного воздействия человека увеличивается степень загрязнения воды, следовательно, возрастает трудоемкость ее очистки.

Мощным источником загрязнения поверхностных водоемов Белгородской области являются предприятия агропромышленного комплекса, которые располагаются в основном в пределах водоохранных зон. Проблему утилизации отходов зачастую решают через сброс отходных масс в речные системы либо складированием и захоронением в непосредственной близости от водных объектов. Низкое качество воды приводит к росту ряда заболеваний у населения, загрязнению пахотных и целинных почв и к ухудшению экологической обстановки региона в целом, что требует разработки комплексных методов по очистке воды от поллютантов, в том числе - созданию новых материалов, позволяющих осуществлять их деструкцию.

Целью нашей работы является технологию получения наноматериала, состоящего из биоразлагаемой или биосовместимой матрицы (НИР нужна для подбора наиболее подходящей матрицы из угля, глины и слоистых двойных гидроксидов), на которой закреплен хлорин Е6 – вещество, которое, по сути, является производным растительного хлорофилла, просто без магния в центре, под действием света (определённой длины волны) генерирующий активные молекулы кислорода (так называемый синглетный кислород), разрушающие водные загрязнители и клетки микроорганизмов.

Результатом проекта является состав продукта и его технология, нормативная документация на него.

Хлорин e6 (Ce6) является использующимся в экспериментальной фотодинамической терапии (торговая марка Фотодитазин).

Однако низкая фотостабильность Ce6 приводит к тому, что он быстро теряет способность генерировать синглетный кислород под воздействием света, что обуславливает необходимость поиска способа повышения его стабильности, например, за счёт иммобилизации на матрице.

- Экологичность (все компоненты предлагаемого материала являются либо биоразлагаемыми, либо химически инертными);

- Доступность вещества-фотосенсибилизатора (хлорина е6) - так как хлорин е6 получают из хлорофилла а, то в перспективе можно будет использовать растительные отходы производств для его получения.

Способ очистки воды, конечно, не один и не два

Самым распространённым способом дезинфекции воды является хлорирование [В.П.Подковырков, Е.М.Привен. Водоснабжение и санитарная техника. 2004, №8, ч.1]. Однако данная процедура приводит к образованию токсичных хлорорганических веществ и не обеспечивает надежного обеззараживания устойчивых к хлору вирусов.

Известен способ обеззараживания воды озонированием [патент РФ №2109690, кл. C02F 1/32, 1998]. Недостатком способа является его дороговизна, сложность и высокая энергозатратность технологии получения озона, а также высокая токсичность и опасность озона.

Известен способ обработки загрязненной бактериями воды ультрафиолетовым светом [Ю.И.Скурлатов, Е.В.Штамм. Химия и рынок. 2001. Т.16. №3. С.32-33]. Однако этот метод весьма энергозатратен, требует существенных затрат. Ультрафиолетовое излучение интенсивно поглощается водой и содержащимися в ней растворенными веществами из-за чего эффективное обеззараживание может быть достигнуто только в поверхностном слое воды.

Функциональное назначение разрабатываемого материала заключается в эффективной, безопасной и экологичной очистке воды от загрязнителей химической и биологической природы. Потенциальным потребителем данной технологии являются компании, производящие оборудование для очистки воды, потребителем конечного продукта - оборудования, оснащённого нанокомпозитным материалом, являются компании-поставщики бутилированной воды.

На страницу проекта