Учёные из Университета Эрлангена-Нюрнберга разработали особые наночастицы из оксида железа (ржавчины), способные эффективно очищать воду от разных загрязнений, в том числе масла, микропластика и глифосата — гербицида, использующегося для борьбы с сорняками. Особенность «умной ржавчины» в том, что её легко удалить магнитами вместе с загрязнениями.
Для этого разработчики покрыли нанометровые сферы молекулами фосфоновой кислоты, а затем настраивали свойства поверхности наночастиц для адсорбации различных загрязняющих веществ. Для примера, эксперты настроили очиститель на улавливание микрочастиц опасного гормона эстрогена. У молекул эстрогена объёмное стероидное тело и части с небольшим отрицательным зарядом, так что исследователи покрыли наночастицы оксида железа двумя наборами соединений: длинными молекулами и молекулами с положительным зарядом. Соединившись вместе, они сформировали на поверхности наночастиц «карманы», которые захватывали и удерживали гормон.
Ранние версии «умной ржавчины» улавливали сырую нефть из воды, собранной в Средиземном море, и глифосат из пресной воды, собранной возле исследовательского университета. Кроме того, команда продемонстрировала, что их изобретение может удалять нано- и микропластики, добавленные в лабораторные образцы и образцы речной воды.
После процедуры «умная ржавчина» легко очищается от загрязнений с помощью магнита. По словам учёных, этот метод недорог в использовании и нетоксичен, а сама «умная ржавчина» после отчистки пригодна для повторного использования.