Исследователи Красноярского научного центра СО РАН разработали способ преобразования отходов деревообработки — опилок сибирской ели (Picea obovata) — в эффективный экологичный сорбент для удаления тяжелых металлов из воды. Основой материала стал природный биополимер галактоглюкоманнан, выделенный из древесины.
Данная работа является лишь частью большого проекта, поддержанного Российским научным фондом, автором которого является к.х.н. Юрий Николаевич Маляр. Был предложен комплексный механизм, подразумевающий глубокую химическую переработку отходов лесопереработки с получением широкого спектра востребованных веществ.
Исходный полимер галактоглюкоманнан, выделенный из древесины, обладает слабой способностью связывать токсичные ионы тяжелых металлов. Красноярские ученые значительно усилили его свойства с помощью TEMPO-катализируемого окисления. Этот процесс преобразует нейтральные гидроксильные группы в активные карбоксильные, которые эффективно притягивают ионы тяжелых металлов благодаря отрицательному заряду.
Модифицированный сорбент продемонстрировал высокую эффективность в поглощении свинца, меди, кадмия и железа даже в условиях комплексного загрязнения. Его сорбционная емкость превысила показатели некоторых известных полимерных материалов. Тяжелые металлы, накапливаясь в водоемах и почвах даже в малых концентрациях, представляют серьезную угрозу для экосистем и здоровья человека, попадая в пищевые цепи.
Источник: «Научная Россия» (
https://scientificrussia.ru/)