28

октября

2026 год

Ученые СурГУ изучили эффективность и экологические риски наночастиц гетита

Аспирантка Сургутского государственного университета София Мулюкина представила результаты исследования наночастиц гетита на IX Всероссийской конференции по наноматериалам «НАНО 2026» в Москве. Проект направлен на анализ свойств наноматериалов, перспективных для разработки новых технологий очистки окружающей среды от органических загрязнений.

Гетит (α-FeOOH) – распространенный в природе минерал на основе железа. Благодаря своей химической устойчивости, доступности и способности взаимодействовать с различными веществами он представляет интерес для экологических технологий. Особенно перспективны его наночастицы, обладающие большой удельной площадью поверхности.

При этом высокая устойчивость гетита одновременно ограничивает его способность ускорять химические реакции. Для повышения активности материала исследователи модифицировали его ионами двухвалентного железа.

«Обычный гетит достаточно устойчив и не отличается высокой химической активностью. Если изменить его структуру, введя ионы двухвалентного железа, можно существенно повысить его способность участвовать в окислительно-восстановительных реакциях. Это открывает возможности для использования таких материалов при разложении органических загрязнителей. При этом важно понимать, насколько они безопасны для окружающей среды», – объясняет София Мулюкина, аспирант, младший научный сотрудник Научно-образовательного центра Института естественных и технических наук СурГУ.

Ученые сравнили свойства обычных и модифицированных наночастиц гетита. Их способность ускорять окислительные процессы оценивали на примере разложения метиленового синего – органического красителя, который используется в лабораторных исследованиях в качестве модельного загрязнителя. Результаты показали, что введение ионов двухвалентного железа позволило увеличить каталитическую активность материала в 5,5 раз при расчете на площадь поверхности. У повышенной активности обнаружилась и обратная сторона: модифицированные наночастицы проявили выраженную токсичность по отношению к растениям, вызывая угнетение роста корней белой горчицы. При этом исходный гетит в условиях проведенного эксперимента такого эффекта не демонстрировал.

Исследователи установили, что изменение структуры наночастиц может одновременно повышать их эффективность в окислительных реакциях и увеличивать потенциальную экологическую опасность. Полученные результаты имеют значение для разработки новых технологий очистки загрязненных сред, в том числе при поиске подходов к удалению нефтепродуктов. Для практического применения подобных наноматериалов необходимо не только подтвердить их эффективность в отношении конкретных загрязнителей, но и оценить возможно воздействие на почвенные экосистемы.

Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Journal of Molecular Liquids.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0167732226006963?via%3Dihub

Работа выполнена совместно с учеными Московского авиационного института и Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова. Диссертационное исследование Софии Мулюкиной проводится под научным руководством Камили Кыдралиевой, доктора химических наук, сотрудника Московского авиационного института. Исследование поддерживается Департаментом образования и науки Ханты-Мансийского автономного округа – Югры в рамках проекта № 2023-227-05, руководителем которого является Олег Сутормин, кандидат биологических наук, проректор по науке и технологиям СурГУ.

Подписывайся на нас в MAX Ӏ ВК!

Автор: Вероника Петровская

Фото предоставлены героем публикации