Отфильтрованная вода пригодна для питья, а полезные элементы могут повторно использоваться. Описание технологии опубликовано в ACS ES&T Water. Исследователи из Северо-Западного университета США разработали систему для быстрой и эффективной очистки воды от тяжелых металлов на основе обычной дешевой губки из целлюлозы. Покрытие из наночастиц позволяет губке улавливать тяжелые металлы, в том числе опасный свинец, и производить воду, пригодную для питья.

Для создания «фильтра» исследователи взяли дешевую целлюлозную губку и поместили ее в раствор наночастиц гетита, легированного марганцем. После того как губка пропиталась раствором, исследователи извлекли ее, дали высохнуть и промыли водой, чтобы смыть все незакрепленные частицы. В результате получилась губка с покрытием из наночастиц с большой площадью поверхности толщиной всего несколько десятков нанометров.

Гетитовые частицы, легированные марганцем, адсорбируют ионы свинца, недороги и нетоксичны для человека. В экспериментах исследователи использовали сильно загрязненную этим металлом воду. Одного использования губки было достаточно, чтобы снизить количество частиц ниже порога обнаружения.

Альтернативные виды покрытий (растворы наночастиц) могут использоваться для других загрязнителей. Например, с помощью той же технологии, исследователи создали губку для захвата ценных металлов, такие как кобальт, который используется при производстве аккумуляторов.

После использования губки исследователи смогли успешно восстановить металлы, промывая фильтр слабокислым раствором. После этого его можно использовать повторно. Исследователи полагают, что технологию можно будет применять в качестве недорогого и простого в использовании инструмента как в домашних фильтрах для воды, так и в крупномасштабных проектах по восстановлению окружающей среды.