В России создали эффективный способ очистки воздуха от микроорганизмов

Ученые Томского государственного университета (ТГУ) совместно со специалистами Института проблем химико-энергетических технологий СО РАН разработали нанотермитные системы для борьбы с загрязняющими воздух бактериями. Механизм позволяет решить проблему с попаданием в воздушную среду микроорганизмов в виде аэрозолей — традиционные способы борьбы оказываются неэффективными. А нанотермиты, представляющие собой мельчайшие частицы металлического горючего, могут с этим справиться.

Традиционные методы борьбы с распыленными в воздухе бактериями включают химическую обработку, воздействие температурой и ультрафиолетом

Ученые использовали для экспериментов многокомпонентный состав, включающий кристаллический иод, иодоформ и оксид цинка — из них создавалось облако аэрозоля, убивающего бактерии. Распыление биоцидного материала путем сжигания нанотермитов показало в экспериментах эффективность до 80%, причем в уничтожении как микроорганизмов в воздухе, так и на поверхностях.

Обычно очистка атмосферы от биологических загрязнителей проводится путем распыления химических реагентов, обработки ультрафиолетом или температурой. Однако не всегда эти способы удобны и дают результат. Нанотермиты, использующие в качестве основы мельчайшие частицы алюминия чаще всего, а также окислитель, могут обеспечивать не только хорошую плотность энергии, но и распылять биоцидные добавки, если их примешивать к материалу. Они выделяются при горении и уничтожают микроорганизмы.

В основу горючей нанотермитной смеси легли порошок алюминия, оксида меди и биоцидные добавки

Эксперименты авторы разработки проводили на бактериях Lactobacillus casei. Основу смеси составлял алюминий, его комбинировали с оксидами меди, железа и молибдена, выявив, что первый оказывается эффективнее. Именно к алюминию и оксиду меди затем добавляли биоцидные компоненты: от йода до оксида цинка. Все они по-разному влияли на распространяемый эффект при горении. Так удалось определить оптимальные пропорции каждого компонента.

Кроме того, ученые предложили модифицировать порошок алюминия, который является хорошей основой для нанотермитов, но имеет ряд недостатков при хранении, например, преждевременно окисляется. Авторы работы считают, что этого можно избежать, создав на частицах полимерный барьер.

В целом разработка предлагает готовое решение, которое можно внедрять в производство и использовать для обеззараживания воздушной среды.

Ранее мы рассказывали, какая скрытая химическая война развернулась внутри елей.