Ученые создали антибактериальные стеклянные фильтры
Исследователи из Дагестанского государственного университета (ДГУ) совместно с коллегами из ННГУ и СПбГУ разработали технологию, которая превращает обычные стеклянные шарики в мощное оружие против бактерий.
В чем суть?
На поверхность стекла методом атомно-слоевого осаждения (ALD) нанесена сверхтонкая пленка из оксидов титана и ванадия (TiVO) — в тысячи раз тоньше человеческого волоса. Под воздействием солнечного света покрытие запускает фотохимические реакции, вырабатывая активные формы кислорода (ROS). Они эффективно уничтожают бактерии и разлагают органические загрязнители.
Ключевые преимущества
Многоразовость — материал не расходуется и самоочищается под солнцем.
Простота интеграции — стеклянные шарики уже используются в системах водоочистки.
Масштабируемость — использование недорогих прекурсоров (TiCl, VOCl) делает технологию экономичной для промышленности.
Гибкость — меняя состав и толщину пленки, можно «настроить» фильтр против конкретных штаммов микроорганизмов.
В чем инновация?
Впервые в мире нанослой TiVO выращен на зародышевый слой ALD AlO на стекле. Для анализа использовались методы SEM, EDX и XPS — последний позволил получить уникальные данные о химическом состоянии элементов в нанопокрытии.
Разработка особенно актуальна для регионов с ограниченным доступом к качественной воде. В планах ученых — создание экспериментального реактора по типу SODIS-систем, а также нанесение покрытий на керамические, полимерные, тканевые и бумажные фильтры (в том числе для очистки воздуха).
