Техника - молодёжи 1948-12, страница 39
9 Свет очищает воду Воду обеззараживают множеством способов: пропуская через систему фильтров (подчас необычных), хлорируя, облучая ультрафиолетом, используя банальное кипячение. Ультрафиолет, к примеру, используется очень часто (от систем очистки бассейнов до портативных устройств для туристов), так как известно, что ультрафиолетовые лучи убивают микроорганизмы. Учёные из Национальной лаборатории материаловеде) i ия Шэньяiia (Китай) разработали фотокатализатор, который быстро и эффективно дезинфицирует воду даже под воздействием лучей видимой части спектра (а именно: в диапазоне длин волн 400-550 нм). Для начала ученые допирова- ли волокна оксида титана азотом (чтобы они смогли поглощать видимый свет). Получилось соединение TiON, которое само по себе способно убивать бактерии, но не очень эффективно. Далее химики добавили в систему наночастицы оксида палладия (PdO). Оказалось, что подобное дополнение значительно повысило эффективность дезинфекции. Раствор, в котором содержалось большое количество бактерий Е. coli, просто осветили обычной галогенной настольной лампой (варьируя время воздействия). Спустя час концентрация микроорганизмов снизилась с десяти миллионов клеток на литр до Одной клетки на десять тысяч литров. Затем исследователи проверили, что происходит с раствором в темноте (после выключения освещения). Для этого сосуд с водой сначала освещали в течение 10 ч, после чего свет выключили и проверили, как проходит дальнейшая дезинфекция. Выяснилось, что даже спустя 24 ч фото к а та л и затор л ро до л жа л убивать Е. coli. Оказалось, оксид палладия увеличивает эффективность дезинфекции сразу по двум направлениям. Фотоны, попадая на поверхность TiON, образуют пары электрон-дырка. При этом положительно заряженные дырки реагируют с водой, давая жизнь ги дро кс и л ы г ы м радикалам, а те, в свою очередь, атакуют бактерии. Наночастицы PdO забирают на себя оставшиеся электроны, в результате последние не могут соединиться с дырками и нейтрализовать их. Сами наночастицы переходят в другое химическое состояние, сохраняя на себе отрицательный заряд. После выключения света электроны постепенно высвобождаются, образуя с водой новые окисляющие агенты. Ток из космоса К 2040 г. Япония планирует создать космическую электростанцию: разместить на орбите генератор, который постоянно будет производить электричество, передаваемое на Землю. Перво очередная задача проекта создание до 2013 г. новой технологии, которая даст возможность без проводов передавать электричество из космоса на планету. Электростанция должна будет обеспечивать мощность 1 ГВт и получать энергию от массива солнечных батарей площадью 4 кв. км. В отличие от наземных солнечных батарей, космические смогут генерировать ток круглосуточно без выходных дней и перерывов. Кроме того, космическим панелям не помешает плохая погода, а попадание прямых солнечных лучей позволит батаре ям генерировать в 3-4 раза больше электричества, чем их наземным аналогам. Арктика лишится летнего льда? Северный Ледовитый океан может лишиться летнего льда в течение ближайших двадцати лет. Об этом заявил полярный исследователь Питер Уэдэмс, профессор Кембр и джс кого у п и в е рс и те-та (Великобритания), Экспедиция во главе с другим известным учёным Пеном Хэдоу прошла прошлой весной 435 км, делая замеры толщины арктического льда. Средний показатель находится на уровне 1,8 м — это толщина типичного «молодого» льда, который сфор мировался зимои, и, скорее всего, растает летом. В тех арктических регионах, где должен лежать многолетний лёд, его средняя толщина составляет 4,8 м. Эти и другие исследования подтверждают новую гипотезу о том, что уже через двадцать лет — в зависимости от сезонных изменений площади и толщины льда, температур, ветров и особенно состава льда — летняя Арктика окажется свободной от ледяного покрова. Причём быстрее всего лёд будет таять в тече ние ближайших десяти лет. Это значит, что Северный Ледовитый океан летом станет открыт для судоходства через Северный полюс. По словам учёных, таяние льдов несёт с собой очевид ные краткосрочные выгоды, в числе которых быстрая доставка товаров по морю и облегчение доступа к запасам нефти и газа. Однако в долгосрочной перспективе потеря постоянной ледниковой шапки планеты приведёт к ускорению глобального потепления, изменению моделей циркуляции в океанах и атмосфере, а также неизвестным последствиям для экосистем из-за подкисле-ния воды. По материолам 3DNews, MIGnews, lenta.ru, arXiv.org, ВВС, MIGnews, PLoS One, PNAS, CyberSecurity и соб. информ. 37 |
