Учёные из Мельбурнского королевского технологического института (RMIT) в Австралии разработали дешевый и эффективный способ выращивания особых наноструктур, которые могут разлагать органические вещества под воздействием света — прямо в текстильной ткани.
Работа прокладывает путь к созданию текстильных материалов с наноструктурами, способных самоочищаться от пятен и грязи, просто будучи выставленными под лампочкой освещения или на солнце.
Доктор Раджеш Раманатхан сказал, что разработанный командой учёных процесс находит широкое применение в таких отраслях на основе катализа, как агрохимия и фармацевтика, а также в производстве натуральных продуктов, и может быть легко доработан до промышленных масштабов.
«Преимуществом текстиля является то, что в нём уже имеются 3D-структуры, хорошо поглощающие свет, который, в свою очередь, ускоряет процесс разложения органических веществ», — сказал он.
Учёные проводили исследования наноструктур на основе меди и серебра, которые известны своей способностью поглощать видимый свет.
При воздействии света наноструктуры получают заряд энергии, который создает «горячие электроны». «Горячие электроны» высвобождают полученную энергию, расходующуюся на разложение органического вещества.
Задачей исследователей было вывести концепцию из лабораторных условий, научившись получать наноструктуры в промышленном масштабе и закреплять их в ткани на постоянной основе.
Новаторский подход учёных RMIT в том, что они предложили выращивать наноструктуры непосредственно в самой ткани путём её погружения в различные растворы, что приводит к формированию стабильных наноструктур в течение 30 минут.
При воздействии света требуется меньше шести минут, чтобы материал со сформированными наноструктурами начал самопроизвольно очищаться.
«Наш следующий шаг — исследовать новый материал с органическими соединениями, которые более актуальны для потребителей, и проверить, как быстро будут исчезать пятна от томатного соуса или вина», — сказал Раманатхан.
Результаты исследование опубликованы 23 марта 2016 года в журнале Advanced Materials Interfaces.
