Российские исследователи открыли простой и экологичный способ получения наночастиц молибденового синего — соединения с большим потенциалом для промышленности и медицины.
Разработку провели специалисты из РХТУ им. Менделеева, ПНИПУ и Московского центра перспективных исследований.
Молибденовый синий — многообещающее вещество. Его можно использовать в качестве катализатора, как полупроводник, в роли основы для систем доставки лекарств.
Однако до недавнего времени широкое применение соединения было затруднено. Главные проблемы — сложность синтеза и большое количество примесей: раньше их доля достигала 50 % от общего объёма раствора. Это делало свойства материала нестабильными и непредсказуемыми, что недопустимо для массового производства.
Учёные предложили двухэтапный метод, который кардинально улучшил качество конечного продукта. С помощью ионообменной смолы специалисты удалили из раствора практически все примеси. К очищенному раствору добавили аскорбиновую кислоту (витамин C) — она спровоцировала образование наночастиц. Весь процесс синтеза занимает всего около минуты.
Инновационный подход дал поразительные результаты: концентрация примесей в растворе стала практически нулевой — её не фиксируют даже высокочувствительные приборы; все полученные наночастицы имеют одинаковый размер и почти не отличаются друг от друга (что подтверждают микроскопические снимки).
Однородность частиц и отсутствие примесей — критически важные параметры для промышленности. Благодаря им свойства материала становятся стабильными и предсказуемыми. Это открывает дорогу к массовому производству и широкому применению молибденового синего в разных сферах.
Эксперименты показали, что метод позволяет получать и другие ценные соединения. Достаточно изменить количество аскорбиновой кислоты: при малой концентрации образуется диоксид молибдена — вещество, которое используют при производстве транзисторов, диодов и микросхем; при избытке витамина C формируется карбид молибдена. Он отличается высокой электропроводностью и выраженными каталитическими свойствами.
Новый метод не только решает давние проблемы синтеза молибденового синего, но и даёт возможность целенаправленно получать другие перспективные материалы. Это делает разработку особенно ценной для современной промышленности и науки.
Наш корр.
Фото – открытые источники
Наночастицы без примесей
