Наука в помощь: как ученые из ЕНУ решают проблему с дефицитом чистой воды
Казахстан, в своем многообразии и уникальности, известен не только своими культурными богатствами и красотами природы, но и своими значительными научными достижениями. В последние десятилетия страна стала важным центром научных исследований в Центральной Азии, благодаря чему научное сообщество стремительно развивается, внося значительный вклад в мировую науку.
Одним из ключевых аспектов научной работы в Казахстане является постоянная поддержка со стороны правительства. Государственные программы финансирования научных исследований, совместные проекты с международными организациями и университетами, а также создание научных центров и лабораторий способствуют инновационному развитию страны.
Важным достижением является разработка и реализация проектов в области экологии и природоохраны. Казахстан активно внедряет технологии по устойчивому использованию природных ресурсов, борьбе с загрязнением и сохранению уникальной флоры и фауны региона. Научные исследования в области экологии не только способствуют сохранению окружающей среды, но и открывают новые возможности для развития экотуризма и улучшения качества жизни населения.
Ученые из Лаборатории инженерного направления Евразийского национального университета имени Л.Н.Гумилева разработали универсальные фильтры, которые имеют широкий спектр применения. Эти фильтры не только способны очищать воду от солей, но и проводить дистилляцию радиоактивных жидких отходов.
Исследователи из ЕНУ изучают методы модификации трековых мембран, производимых в Республике Казахстан, для очистки воды от солей, пестицидов, нефтепродуктов и для сенсорики глюкозы, а также для удаления ионов тяжелых металлов. Особенностью этих фильтров является применение трековых мембран, изготовленных в Лаборатории инженерного направления ЕНУ, и применение ускорителя тяжелых ионов из тонких полимерных пленок. Благодаря научным разработкам эти фильтры позволяют очищать воду не только от солей, но и от различных масляных жидкостей, включая нефть, а также от жидких радиоактивных отходов.
– Чем привлекательны наши фильтры? Они универсальны и могут применяться не только для обычной фильтрации, но и для мембранной дистилляции радиоактивных жидких отходов. Трековые мембраны обладают рядом уникальных свойств, но для эффективного использования их в процессах мембранной дистилляции и сенсорике необходима модификация поверхности. Для этой цели мы исследовали способы модификации поверхности с помощью простого и экономичного метода - фотоинициированной прививочной полимеризации различных мономеров. В результате были получены мембраны с улучшенными характеристиками, способными разделять водомасляные эмульсии, применяться в мембранной дистилляции для обессоливания воды, а также в качестве электрохимических сенсоров для обнаружения ионов свинца, кадмия и глюкозы, – поделился Илья Корольков, старший научный сотрудник Лаборатории инженерного направления ЕНУ, ответственный исполнитель проекта.
Простейшее применение трековых мембран заключается в использовании их в качестве фильтров. Ранее исследователи разработали фильтр, который способен очистить воду и сделать ее пригодной для питья, однако этот фильтр обеспечивает лишь удаление микроорганизмов и бактерий, не устраняя соли, вирусы, хлор, железо и прочие примеси.
Ученый из ЕНУ, Арман Есжанов, занимается мембранной дистилляцией и разработал методы получения гидрофобных мембран, что позволило увеличить производительность трековой мембраны и повысить степень очистки.
– Мы можем получить чистую воду объемом до нескольких литров за несколько часов, в зависимости от исходного размера пленки. Степень очистки достигает 98-99 процентов. В настоящее время мы планируем опубликовать эти результаты в научных журналах и затем внедрить их. Мы также успешно очищали воду от пестицидов и получили высокие показатели степени очистки от жидких радиоактивных отходов, где очистка от изотопов составила 95-98 процентов. Наш фильтр является универсальным продуктом с потенциально широким спектром применения, – пояснил Арман Есжанов.
В Лаборатории ЕНУ в настоящее время ведутся исследования по разработке методов модификации поверхности трековых мембран с целью придания им контролируемых гидрофильных и гидрофобных свойств, а также увеличения их химической активности. Гибридная трековая мембрана с нанесенными нановолокнами обладает свойствами супергидрофобности и может быть использована для очистки от солей методом мембранной дистилляции.
Агадиль Адамбаев
