- Сообщения
- 4.422
- Реакции
- 4.923
Пока разработчики «думающих» роботов ведут мир к катастрофе, настоящие ученые спасают его от мусорного армагеддона.
Ведущие СМИ мира сообщили, что американский ученый совершил прорыв в создании экологически безвредной бумажной электроники. Профессор Сокхин Шон Чой из Бингемтонского университета преодолел ключевые препятствия для создания бумажных электронных компонентов.
Одной из основных проблем с бумажной электроникой является пористость и грубость материала, которая затрудняет интеграцию электронных компонентов. Для преодоления этой проблемы Чой и его команда разработали инновационное решение, объединяющее функциональные чернила, капиллярное действие и гидрофобные восковые узоры. Сочетание этих мер позволяет создать бумажные схемы с интегрированными электронными компонентами.
Теперь можно производить «биоразлагаемые» бумажные схемы, включающие перестраиваемые резисторы, конденсаторы и транзисторы. Эти схемы гибкие, они вполне могут быть многослойными и легко разлагаются, что делает их идеальными для различных сфер применения, включая медицинские, сельскохозяйственные и упаковочные потребности.
Несмотря на выдающийся прорыв, исследователи уже трудятся над улучшением своей технологии. Они планируют разработать методы упаковки для долгосрочной эксплуатации устройств и работать над созданием других типов электронных компонентов, таких как индукторы, диоды и дисплеи. Улучшение плотности и производительности находится среди приоритетов исследовательской группы.
Эти инновации могут открыть новые возможности в области электроники и в будущем привести к появлению экологически более безопасных и «биоразлагаемых» технологий.
Другая группа ученых провела ряд опытов по изучению пер- и полифторактильных веществ (PFAS). Эти соединения называются вечными химикатами, поскольку они, попадая в почву и воду, остаются в ней на долгие десятилетия. PFAS также попадают в организм человека, вызывая рак с высокой смертностью.
Начать исследование химикам пришлось из-за широкого распространения фторсодержащих активных веществ. Их образцы сегодня находят всюду — даже в дождевой воде на Тибете и во льду Антарктиды.
Дело в том, что вещества PFAS обладают специфическими физическими свойствами, они отталкивают воду и жир, поэтому часто используются для создания водоотталкивающих и антипригарных покрытий.
Большинство стран, в том числе США, Канада и государства Евросоюза, уже запретили применение этих химикатов, но во многих регионах мира они по-прежнему разрешены.
В ходе длительного эксперимента китайско-американская группа химиков выяснила, что соединение воды, диметилсульфоксида и гидроксида натрия при нагревании заставляют распадаться чрезвычайно устойчивые соединения PFAS.
Важность исследования состоит в том, что для уничтожения вечных химикатов не потребуется сложное оборудование или редкие компоненты. Гидроксид натрия, который более известен как едкий натр или каустическая сода – это самый распространенный в мире луг (водный раствор для обычной стирки).
Он также используется для ускорения проявления фотопленки, обработки текстиля, нейтрализации ядов вроде зарина, производства биодизельного топлива, изготовления бумаги и омыления жиров. То есть ключевой ингредиент смеси для избавления от вечных химикатов является компонентом обычного мыла или, например, шампуня.
Диметилсульфоксид также имеет очень широкий спектр применения. Он используется в оборонной промышленности, химии и биологии, но более известен широкому потребителю как препарат димексид. Это вещество часто используется, как местное болеутоляющее и противовоспалительное средство.
По словам авторов исследования, изобретенное ими соединение спасет окружающую среду от 40% вредных отходов — по крайней мере, имеющих в своей основе карбоксильную группу.
Ученые вдохновлены результатами своей работы, и, хотя они еще должны провести полевые испытания нового метода, настаивают на важности избавления окружающей среды от вечных химикатов и продолжении поисков работающих средств.
А австрийским исследователям помогло пиво. Благодаря этому напитку, химики обнаружили неожиданный способ переработки электронных отходов, захламляющих Землю все больше и больше.
Это открытие представляет собой значительный прорыв в области устойчивого использования природных ресурсов.
Проблема электронных отходов состоит в трудностях их переработки из-за неоднородности материалов. Ученые из Университета природных ресурсов и наук о жизни в Вене предложили использовать отработанные пивные дрожжи для извлечения металлов из отходов.
Этот метод биосорбции в разы дешевле и экологически чище, чем химические процессы, обычно применяемые в подобных ситуациях.
Пивные дрожжи оказались идеальным решением благодаря электростатическим взаимодействиям на их поверхности. Этот процесс позволяет дрожжам абсорбировать металлы из растворов отходов, что делает их привлекательным сырьем для промышленного использования.
Ученые уже успешно извлекли цинк, алюминий, медь и никель из растворов металлов с использованием отработанных пивных дрожжей. Они также доказали, что дрожжи можно повторно использовать для очистки, что делает этот метод еще более экологически устойчивым.
Авторам предстоит провести дальнейшие исследования для оптимизации процесса и его применения в промышленности. Однако уже сейчас можно говорить о том, что использование отработанных пивных дрожжей открывает новые перспективы устойчивой переработки электронных отходов и сохранения драгоценных природных ресурсов.
