Nova svojstva grafena – tehnološki skok

Grafen će očistiti vodu od radijacije. Naučnici hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta i Rajsovog univerziteta iz SAD otkrili su novu jedinstvenu osobinu grafena. Ispostavilo se da super čvrsti materijal od ugljenika debljine jednog atoma može brzo da upija radioaktivne materije iz vodenih rastvora. Ovo svojstvo se može iskoristiti prilikom čišćenja mesta koja su veoma zaražena radijacijom, kao što je nuklearka „Fukušima“.

Mikroskopske čestice oksida grafena se lako rastvaraju u vodi. One kao sunđer upijaju radioaktivne materije i zgrušavaju se. Posle toga se mogu izvaditi iz tečnosti i utilizovati, na primer – spaliti. Ova svojstva materije su otkrili naučnici-hemičari iz Rusije i SAD. Zajedničke eksperimente vrše već oko dve godine.

Prvi grafen su dobili naučnici poreklom iz Rusije – Andrej Gejm i Konstantin Novosjolov. Za ovo otkriće im je 2010. godine bila dodeljena Nobelova nagrada za fiziku. Međutim, osobine grafena još nisu proučene do kraja. Čestice oksida grafena se u eksperimentalne svrhe sintetizuju u laboratoriji Rajsovog univerziteta, a sami eksperimenti se vrše na MDU „Lomonosov“. Govori jedan od učesnika u eksperimentima Stepan Kalmikov:

- Ruski tim obavlja sve radiohemijske eksperimente vezane za izvlačenje radionukleida iz vodene sredine. Američke kolege se bave dobijanjem i istraživanjem svojstava oksida grafena. Na Rajsovom univerzitetu nema mogućnosti za obavljanje istraživanja koja mi vršimo. S druge strane, oni su vodeći stručnjaci u oblasti hemijskih svojstava ovakvih nanougljeničkih materijala. Nadamo se da ćemo bitno proširiti spisak objekata koji mogu biti očišćeni uz pomoć ovog materijala osim zagađenih podzemnih voda i različitih radioaktivnih otpadaka.

Po mišljenju ruskog naučnika, ovakva osobina grafena se može iskoristiti u principijelno novoj tehnologiji za čišćenje tačnosti, na primer, u atomskim centralama. Njene glavne prednosti su jednostavnost i visoka efikasnost. Ova tehnologija ima veliku budućnost, ističe dekan hemijskog fakulteta MDU Valerije Lunjin:

- Utilizacija radioktivnog otpada je problem 21. veka. Jedan od fundamentalnih i važnih zadataka ekonomije i nauke. Ono što je naš kolega predložio kao jedan od mogućih pristupa može označavati ozbiljan tehnološki skok. Specijalno smo održali međunarodni kurs za nove pristupe utilizaciji otpadaka.

Oksid grafena se može iskoristiti za usavršavanje tehnologije za dobijanje metala kojih ima malo u zemlji, kao i za ugljovodonike od škriljca i klasične, ističe Stepan Kalmikov:

- Prilikom vađenja korisnih ruda, između ostalog, elemenata koji se retko mogu naći u zemlji i ugljovodonika, na površinu dospeva voda koja sadrži prirodne radionuklide – izotope urana i radijuma. To je ozbiljan problem. Oni se mogu očistiti uz pomoć oksida grafena. A ovo utiče na ekološku situaciju na teritoriji oko nalazišta. Osim radionuklida, komponenata tečnih radioaktivnih otpadaka, on poseduje veliku efikasnost prilikom čišćenja od teških metala. Odnosno, može se koristiti u svim sistemima za prečišćavanje vode.

Sad od stadijuma laboratorijskih istraživanja treba preći na komercijalizaciju nove tehnologije. Ruski naučnici smatraju da se njena pojava na tržištu može znatno ubrzati ako na tome bude angažovan inovacioni centar „Skolkovo“. Takođe, interesovanje za nove tehnologije se može pojaviti kod kompanija za eksploataciju nafte.