Реагенты, разработанные исследователями СПбГУ, представляют собой композиты с полимерной матрицей из альгината натрия, в которой содержатся наночастицы из гидроксиапатита или оксида цинка.

Их свойства позволяют им взаимодействовать с загрязняющими сточную воду веществами, такими как ионы металлов, лекарственные соединения, гормоны и красители, и либо адсобировать их, либо разлагать с образованием углекислого газа и воды.

Механизм действия наночастиц зависит от метода очистки и основного компонента. Так, композиты с гидроксиапатитом подходят для сорбции (избирательного поглощения других веществ — Прим. ред.) и обходят по поглощающей способности другие соединения. В частности, лучше абсорбируют некоторые металлы. Например, у многих используемых сегодня сорбентов очень низкая активность в отношении мышьяка. Предложенные учеными СПбГУ материалы хорошо с ним справляются.

Наночастицы с оксидом цинка обладают двойным действием: способны сорбировать загрязнители, а также под воздействием видимого или ультрафиолетового света могут разлагать их, то есть применимы для очистки воды методом фотокатализа.

Созданные исследователями СПбГУ наноматериалы в несколько раз быстрее справляются с очисткой сточных вод по сравнению с другими используемыми реагентами. В отличие от некоторых материалов-конкурентов, наночастицы не смогут испортить оборудование, а если они случайно попадут в водоемы, то не навредят его экосистеме.

Водоочистные сооружения должны стоять на всех предприятиях, использующих воду в производственном процессе. Поэтому разработка ученых СПбГУ сегодня актуальна.
Наноматериалы можно применять на предприятиях любого типа: от косметических производств до металлургических комбинатов. Благодаря композитам получится сократить время на водоочистку, продлить срок службы оборудования, а значит, снизить траты на амортизацию и коммунальные расходы. Поскольку наночастицы превосходят по эффективности другие реагенты, также возможно будет сократить количество стадий очистки и не тратить средства на дополнительные этапы.

Кроме того, в комбинации с уже существующими технологиям разработанные учеными СПбГУ материалы могут поспособствовать увеличению степени очистки воды, например, повысить ее с максимально возможных сегодня 98 % до 100 %.