Учёные из Университета Уханя разработали губку из хлопка и хитина, извлечённого из костей кальмаров, которая способна поглощать до 99,9% микропластика из воды. Этот инновационный материал был протестирован в различных водоёмах Китая, и результаты экспериментов вселяют надежду на решение одной из самых серьёзных экологических проблем современности. Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, подчеркивает перспективность технологии как с точки зрения эффективности, так и масштабируемости.
Проблема загрязнения микропластиком становится всё более острой: в воде обнаруживаются частицы пластика, содержащие до 16 тысяч химических соединений, многие из которых токсичны. Такие соединения, как PFAS, бисфенол и фталаты, ассоциируются с онкологическими заболеваниями, нейротоксичностью, гормональными сбоями и нарушениями развития. Микропластик способен проникать через барьеры мозга и плаценты, а его наличие в сердечных тканях увеличивает риск инфаркта и инсульта в два раза. В этой связи учёные во всём мире пытаются разработать универсальную стратегию очистки воды от этих частиц.
Новая губка была протестирована в условиях реального мира — в ирригационном канале, озере, морской воде и пруду. В каждом из этих случаев материал показал высокую эффективность, удаляя до 99,9% микропластика. Даже после пяти циклов повторного использования губка сохраняла способность удалять 95–98% загрязнителей. Этот уровень устойчивости делает изобретение особенно ценным в практическом применении.
Разработка губки основана на использовании хитина — вещества, традиционно применяемого в экологических технологиях — и целлюлозы хлопка. Такие материалы отличаются доступностью и низкой стоимостью, что делает их привлекательными для массового производства. Как отмечают авторы исследования, оборудование для производства губки, включая морозильные сушилки и механические мешалки, широко доступно, что также упрощает её внедрение.
Важным преимуществом нового материала является его устойчивость к воздействию других загрязнителей. В то время как многие фильтры теряют свою эффективность при наличии сопутствующих загрязняющих веществ, губка из хлопка и хитина сохраняет свою абсорбционную способность. Это может существенно расширить спектр её применения.
Подобные разработки уже предпринимались ранее. Например, другие китайские исследователи создали биомассовую губку, способную удалять около 90% микропластика. Однако новое изобретение значительно превосходит по эффективности и долговечности.
Учёные уверены, что при успешном проведении масштабных испытаний губка может быть использована в промышленных и бытовых фильтрационных системах. Её потенциал включает применение в фильтрах для домов и муниципальных систем водоочистки, а также в бытовой технике — стиральных и посудомоечных машинах, которые являются основными источниками микропластика в домашних условиях.
Исследователи прогнозируют, что через несколько лет технология может быть внедрена на промышленном уровне. Это открывает перспективу не только для эффективной борьбы с микропластиком, но и для улучшения экологической ситуации в глобальном масштабе.