Ученица одиннадцатого класса московской школы № 1158 и член детского технопарка «Альтаир» Мария Данилова разработала композитный материал, который эффективно удаляет из воды ионы шестивалентного хрома — опасного токсиканта первого класса.
Как рассказала школьница, композитный материал создан на базе полианилина и диоксида церия и позволяет обезвреживать ядовитый хром.
– Основой для нового композита стал полианилин — полимер, способный «узнавать» ионы Cr(VI) среди тысячи других частиц. Добавка из диоксида церия помогает превращать опасный хром в безопасную форму Cr(III), которая необходима организму и не представляет угрозы, – говорит Мария Данилова. – Интересно, что один и тот же элемент может быть и витамином, и ядом — всё решает степень окисления. Шестивалентный хром смертельно опасен, а трёхвалентный жизненно необходим. Наш композит работает как «молекулярное сито»: он узнаёт ядовитые ионы, превращает их в безопасную форму и удерживает отходы внутри себя. Это безопасный и эффективный способ очистки, который может быть востребован на гальванических производствах.
Процесс создания композита проходил в несколько этапов: сначала одиннадцатиклассница получила гидроксид церия, потом окислила его кислородом воздуха, затем добавила анилин и дихромат калия для запуска полимеризации. После этого отфильтровала готовый материал и высушила до порошка. Чтобы проверить эффективность, она приготовила три модельных раствора с концентрацией Cr(VI) на уровне ПДК, вдвое выше нормы и втрое выше. После фильтрации через композит концентрация опасного хрома упала на 87,6%.
– Мария Данилова выполнила действительно сложную научную работу, достойную студенческого уровня, – говорит научный руководитель проекта из Института тонких химических технологий им. М. В. Ломоносова РТУ МИРЭА Милена Панова. – .Она глубоко изучила химические процессы, подобрала оптимальные условия синтеза и провела тщательные испытания. Результат — 87,6% очистки — говорит сам за себя. Такая вдумчивость, аккуратность и умение анализировать данные — важные качества для будущего химика-технолога. Уверена, этот проект станет хорошей основой для её дальнейшего профессионального развития
Мона Платонова.
