Zaawansowane technologicznie polimery do odkażania
Woda pitna jest coraz bardziej zanieczyszczona syntetycznymi związkami organicznymi, w tym pestycydami, lekami i związkami zaburzającymi równowagę hormonalną, które mogą stanowić poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi. Obecne sposoby oczyszczania nie są specjalnie przeznaczone do usuwania tych związków, co często prowadzi do nieskutecznego lub niepełnego oczyszczania wody. Polimery z nadrukiem molekularnym (MIP) to obiecujące nowe materiały, na których można nadrukować wzór powszechnie występujących substancji zanieczyszczających, aby utworzyć specyficzny mechanizm rozpoznawania i wiązania. Europejskie konsorcjum zainteresowane otrzymaniem funkcjonalnych MIP do selektywnego i skutecznego oczyszczania wody zainicjowało finansowany ze środków UE projekt WATERMIM (Water treatment by molecularly imprinted materials). Naukowcy w pierwszej kolejności posłużyli się metodami modelowania obliczeniowego oraz wysokowydajnych badań, aby określić skład MIP, który zapewniałby optymalną selektywność. Następnie, uzyskano nanocząstki MIP przy użyciu masowych, niedrogich technik polimeryzacji. Wybrano najbardziej obiecujące techniki i wykorzystano je do otrzymania MIP dla trzech próbnych klas związków. Otrzymano membrany kompozytów zawierające MIP oraz zbadano możliwość ich wykorzystania w różnych ciągłych procesach oczyszczania. Naukowcy badali ponadto kombinacje systemów do separacji i rozkładu zanieczyszczeń, przy czym stwierdzono, że proces dwuetapowy jest skuteczniejszy niż prowadzenie obu tych operacji jednocześnie. W ramach projektu zbadano również rozkład zanieczyszczeń, aby lepiej zrozumieć działanie membran MIP na poziomie molekularnym. Dzięki projektowi WATERMIM powstanie wysoce selektywna i czuła technologia oczyszczania wody z niebezpiecznych syntetycznych związków chemicznych, które zagrażają zdrowiu publicznemu. Membrany przydadzą się również w monitorowaniu oraz jako czujniki, a także w wielu innych dziedzinach i zastosowaniach.
Słowa kluczowe
Odkażanie, zanieczyszczona woda, syntetyczne związki organiczne, polimery z nadrukiem molekularnym, uzdatnianie wody
