Учёные Сибирского федерального университета (г. Красноярск) совместно с коллегами из Тувинского государственного университета и Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова разработали новый метод выявления мышьяка в воде.
Результаты исследования опубликованы в журнале Analytica Chimica Acta.
По сообщению пресс-службы Сибирского федерального университета, ученые предложили новый простой метод для контроля качества воды, с помощью которого можно легко обнаружить две формы мышьяка (III и V). Для проведения анализа не требуется сложной пробоподготовки с использованием кислот, токсичных растворителей и высоких температур. Для этого понадобится всего лишь два картриджа, заполненные сорбентами (поглотителями), которые разработали в лаборатории Сибирского федерального университета (СФУ). Создание этих веществ было ключевым этапом исследования.
«Уникальность новых сорбентов состоит в простоте их синтеза. Чтобы их получить, нужны только водные растворы с использованием доступных реагентов: дешёвых, распространённых, нетоксичных. Технология не использует такие вещества, как толуол, ацетонитрил, сероуглерод, силоксаны и прочее сырьё, применяемое при химическом модифицировании поверхности», - прокомментировала научный сотрудник научно -исследовательского инженерного центра «Кристалл» СФУ, доцент кафедры физической и неорганической химии Института цветных металлов и материаловедения СФУ Светлана Дидух–Шадрина.
Для создания сорбентов авторы исследования использовали послойный метод нанесения органических реагентов на неорганические оксиды.
«Мы взяли распространённые неорганические оксиды, которые можно найти в любой химической лаборатории — оксиды кремния, оксиды циркония или титана. На их поверхность последовательно нанесли два слоя. Первый — слой полимерных полиаминов, которые обладают низкой токсичностью, биологической разлагаемостью, нелетучестью, то есть являются экологически безопасными. Таким образом, полученные сорбенты относятся к «зелёной химии», — отметила Светлана Дидух–Шадрина.
Как объяснили специалисты, полиамины обладают положительным зарядом. Такие сорбенты эффективно извлекают из водных растворов отрицательно заряженные формы, к которым относится мышьяк (V). Для извлечения мышьяка (III) использовали селективный реагент (второй слой) — унитиол. Это широко используемый препарат в фармакологии для дезинтоксикации организма при отравлении тяжелыми металлами.
«Разделение разновидностей мышьяка (III и V) возможно прямо на месте забора воды. Для этого образец пропускают сначала через первый картридж, где оседает мышьяк (V), далее через второй, где происходит выделение мышьяка (III). Затем картриджи доставляют в лабораторию для более подробного анализа», - рассказала Светлана Дидух–Шадрина.
Разработанный исследователями сорбент, как отметили эксперты, является уникальной базой для создания широкого класса сорбентов с заданными свойствами.
Фото: sfu-kras.ru
