Новая ультратонкая мембрана отделяет калий от близких по свойствам ионов 🤝 Международная группа ученых из Университета Южной Калифорнии, Университета Райса и Университета Мэриленда разработала ультратонкую полимерную мембрану, способную избирательно пропускать ионы калия, отделяя их от других близких по свойствам элементов – лития, цезия и магния. Разработка открывает новые возможности для извлечения ценных компонентов из морской воды, промышленных стоков и отходов горнодобывающей отрасли. 👉 За основу ученые взяли принцип работы живых клеток. В природных системах ионные каналы пропускают строго определенные ионы благодаря сочетанию трех факторов: минимальной толщины, точно заданного размера прохода и наличия участков, которые избирательно взаимодействуют с нужным ионом. Эту логику удалось воспроизвести в искусственном материале с помощью краун-эфиров – молекул, способных «узнавать» и связывать отдельные ионы. 👍 Полученный материал представляет собой плотную, но неупорядоченную структуру с высокой концентрацией активных центров. Эксперименты показали, что материал заметно эффективнее поглощает калий, особенно в многокомпонентных растворах. В таких условиях конкуренция между ионами усиливает эффект: калий занимает доступные участки и тем самым затрудняет проникновение других элементов. 💪 Хотя по уровню селективности такие мембраны пока уступают более сложным кристаллическим системам, их главное преимущество – технологичность и возможность масштабирования. В перспективе, подбирая разные типы краун-эфиров и управляя их распределением, можно создавать материалы для точечного извлечения лития, редкоземельных элементов и других критически важных ресурсов. 📰 Материал доступен на сайте «Глобальной энергии» «Глобальная энергия» также есть в MAX