Почему обычный минерал меняет свойства, выяснили ученые из Пущино

17 марта 2017 в 17:05, просмотров: 1807

Минерал гидроксиапатит, из которого состоят наши кости и зубы, оказывается, способен поглощать тяжелые металлы. Недавно ученые выяснили, как именно он это делает. В работе приняла участие группа сотрудников пущинского Института математических проблем биологии РАН под руководством д.ф.-м.н. Владимира Быстрова, сообщает пресс-служба организации.

Гидроксиапатит под воздействием солнечного света становится фотокатализатором, то есть запускает химические реакции. С их помощью он способен поглотить и разложить вредные для окружающей среды тяжелые металлы. Эта особенность минерала пригодится экологам, которые смогут использовать его для очистки воздуха, воды и почв. Однако не все формы гидроксиапатита проявляют фотокаталитические свойства. Как установила группа Быстрова, для этого в кристаллической решетке минерала должны быть определенные дефекты. Ученые смоделировали различные варианты дефектов и проверили модели в эксперименте, доказав таким образом, что верно поняли механизм явления. Согласно их расчетам, природный гидроксиапатит становится фотокатализатором при облучении коротковолновым ультрафиолетовым излучением, но такой вид излучения не доходит до земли. Если же поменять кристаллическую решетку минерала, то можно заставить его реагировать на видимый свет. Теперь дело — за химиками, которые синтезируют гидроксиапатит с нужными дефектами.

На схеме показаны атомы в кристаллической решетке гидроксиапатита, которые удалили в в процессе моделирования. Рис: ИМПБ РАН






Партнеры