Учёные НИУ «БелГУ» разработали новые композитные материалы, обладающие выраженными магнитными и сорбционными свойствами

Новые магнитные материалы на основе слоистых двойных гидроксидов синтезированы на базе института фармации, химии и биологии НИУ «БелГУ» при поддержке гранта РФФИ. В ходе исследования, отвечающего приоритетам НОЦ «Инновационные решения в АПК», учёные не только изучили термическую стабильность и магнитные характеристики полученных сорбентов, но и определили пути оптимизации их состава для сохранения заданных свойств.

Сорбенты, обладающие магнитными свойствами, в научном мире в последние годы вызывают особый интерес. Учёные считают магнитную сепарацию чрезвычайно удобным методом для отделения порошкообразных сорбентов от раствора. Заведующая кафедрой общей химии НИУ «БелГУ», доктор химических наук, профессор Ольга Лебедева отмечает, что в качестве магнитных сорбентов как правило используют композиционные материалы, одна из составляющих частей которых обладает магнитными свойствами, например, соединение железа.

В результате изучения фазового состава образцов, полученных на кафедре общей химии, учёные пришли к выводу, что их магнетизм обусловлен наличием примесной фазы со структурой минерала шпинель CoFe₂O₄.

– Экспериментальные исследования показали, что новые магнитные материалы на основе слоистых двойных гидроксидов легко образуются путем соосаждения из смеси соответствующих оксидов с последующей гидротермальной обработкой. При этом они сохраняют структуру слоистых двойных гидроксидов при нагревании, как минимум до 200°С, обладают выраженными магнитными свойствами и способны с высокой скоростью сорбировать анионный краситель из водных растворов, – рассказывает Ольга Евгеньевна.

По словам профессора НИУ «БелГУ» Ольги Лебедевой, нет необходимости в состав сорбентов вводить высокие количества компонентов с магнитными свойствами – кобальта и железа, поскольку увеличение их доли приводят к росту магнетизма до определенного предела.

Область применения магнитных сорбентов не ограничивается красителями: они могут поглотить любой загрязнитель, находящийся в воде в виде отрицательно заряженных ионов.

Подробнее ознакомиться с результатами исследования можно по ссылке: https://link.springer.com/article/10.1134%2FS096554412103004X