Одежда и обувь всегда будут чистыми: ученые создали уникальное покрытие

В XXI веке некоторые все еще выбрасывают мусор в окно. Что дальше – ночные горшки на голову выливать? А ведь еще 300 лет назад люди так и поступали: избавлялись от мусора и помоев через форточки. До мусорных баков цивилизация дошла лишь 150 лет назад, а крышки им приделали исключительно из-за крыс – чтобы грызуны не распространяли заразу.

Сегодня ученые по всему миру работают над тем, чтобы избавить наш мир от грязи и отходов. В Южной Корее, например, мусорные контейнеры наделили интеллектом. А в России придумали плитку, которая очищает не только себя, но и воздух вокруг.

Какие еще технологии сделают нашу жизнь чище? Об этом рассказали в программе "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Искусство на службе у экологии

Художники из Казахстана решили показать, что попадает в легкие жителей мегаполисов, и написали картины воздухом. А точнее смогом – выбросами заводов, пылью со строек и выхлопами машин.

"Мы нанесли специальный клей, который не сохнет. Он всю эту грязь, весь этот смог приклеил к себе. И те работы, которые были нанесены, за счет смога и грязи проявились", – рассказал художник Галымжан Балсары.

Как работают уличные биогенераторы

Но просто показать проблему мало – важно ее решить. И ученые уже нашли способы, которые помогут горожанам дышать полной грудью.

Лондонские архитекторы предложили радикальный способ очистки воздуха – биореакторы прямо на улицах. Это не ядерные установки, а колбы с водой и микроскопическими водорослями. Они поглощают загрязнения в десятки раз эффективнее деревьев.

"Микроводоросль спирулина – один из древнейших и самых мощных организмов на Земле с точки зрения фотосинтеза. Она фильтрует частицы пыли и превращает углекислый газ в чистый кислород", – пояснил архитектор, главный дизайнер компании – производителя биоустановок для очистки воздуха Марко Полетто.

Биогенераторы разместили даже на детских площадках. Дети, прыгая на насосах-батутах, сами того не зная, закачивают грязный воздух в колбы с водорослями. Чем больше веселья, тем чище атмосфера.

"Чем больше веселья в беседке и пузырьков в сосудах, тем меньше грязи на улице. А после того, как водоросли отслужат свое, их можно переработать в пластичный биополимер. Это отличный материал для 3D-печати", – добавил Полетто.

В России создали робота-дворника

Если с воздухом разбираются водоросли, то с землей справятся роботы. В России создали механического дворника. У 400-килограммового помощника есть глаза и уши. Он отлично видит все вокруг, даже в пыли и тумане, и абсолютно безопасен для людей и домашних животных.

"Благодаря стереокамере он распознает объекты, отличает людей от кошек, видит дорожную разметку, газоны. Механизм щеток необычный: они раздвигаются, и это позволяет залезать в труднодоступные места под лавочки и делать более точную уборку, убирать вплотную к каким-то большим препятствиям", – уточнил директор по коммуникациям компании – производителя вакуумного робота-уборщика Ярослав Сапрыкин.

Уличный робот-пылесос готов следить за чистотой круглый год, он не боится ни слякоти, ни морозов. Как только выпадет первый снег, механический дворник автоматически меняет щетки для уборки листьев на металлические скребки.

"Во-первых, уже сегодня этот робот полностью автономный, работает без людей. Во-вторых, у него съемные батареи, остальные подзаряжаются. Наш робот работает 24/7. Также это вакуумный робот. Других аналогов нет. Ну и он красивее", – отметил Сапрыкин.

Робот-дворник не просто красив, но и умен. Его электронный мозг сканирует территорию и ведет прямиком к скоплениям мусора. Он может очистить площадь в 100 тысяч квадратных метров за сутки – это 14 футбольных полей.

Бетон, который моется сам

Но прогресс не стоит на месте, и следующий шаг в уборке городов будущего – это вообще отказаться от нее. В России придумали бетон, который моется сам. В его состав добавляют наночастицы диоксида титана. Под лучами солнца умный бетон запускает реакцию и буквально растворяет грязь и плесень. Теперь вместо того, чтобы тратить миллионы на мойку небоскребов, мы просто будем строить их из материала, который сам заботится о своей чистоте.

"Фотокатализаторы позволяют уничтожать органические загрязнители и микроорганизмы, разлагая их на безвредные вещества, такие как вода и углекислый газ. В частности, они эффективны против летучих органических соединений, различных видов аллергенов, вирусов, спор грибов и других микроорганизмов", – поделилась подробностями доктор технических наук, заведующая кафедрой материаловедения и технологий материалов БГТУ имени В.Г. Шухова Валерия Строкова.

Полностью биоразлагаемый очиститель

Но куда опаснее невидимая грязь в воде, которую мы пьем, – соли тяжелых металлов и примеси. Красноярские ученые нашли гениальный способ убить двух зайцев – очистить воду и утилизировать горы хвойных опилок. В них, как оказалось, скрыто ценнейшее вещество – природный суперфильтр.

"В частности, мы изучали свинец и медь. Это одни из самых известных загрязнителей из тяжелых металлов. И эти вещества наш материал достаточно хорошо сорбирует. Второй особенностью является то, что он хорошо осаждает взвешенные частицы. Если мы, например, возьмем условно загрязненную лужу, в которую попал свинец, и там будет пыль и твердые частицы, то если мы добавим этот самый материал, то материал на себя это схватит, и получится достаточно прозрачная жидкость", – объяснил кандидат химических наук, старший научный сотрудник Института химии и химической технологии СО РАН Юрий Маляр.

Главное преимущество нового очистителя – он полностью биоразлагаемый. Это значит, что, отработав свой срок, он просто исчезнет, не оставив после себя и следа.

Такие экологичные фильтры в будущем планируют использовать не только на заводах, но и в городах. Они смогут очищать лужи и ливневые стоки от осенней грязи и реагентов, которые так портят обувь, машины и настроение.

Одежда и обувь теперь неуязвимы для грязи

Плохая погода больше не испортит одежду и настроение. Все благодаря уникальной разработке российских ученых. Они создали покрытие, которое делает любую ткань практически неуязвимой.

Весь секрет в особой формуле из наночастиц нитрида бора и серебра. Такая невидимая суперброня защитит даже капризные натуральные материалы – лен и хлопок – от воды, грязи и бактерий.

"Перед вами материал, который обработан нашими наночастицами. Мы просто купили хлопковую майку в магазине и обработали по нашей технологии. Всем известно, что хлопок очень хорошо впитывает влагу, но обработка нашими наночастицами позволила придать ему гидрофобные характеристики", – показала и рассказала научный сотрудник НИЦ "Неорганические наноматериалы" НИТУ МИСИС Елизавета Пермякова.

Уникальное покрытие обладает поистине убойным эффектом. Всего за сутки оно уничтожает на обработанной ткани опаснейшие бактерии – кишечную палочку и золотистый стафилококк. Ваша одежда станет не просто чистой, а стерильной.

"В частности, мы добавляем им антибактериальные свойства, УФ-защитные характеристики. Кроме того, материал приобретает супергидрофобные характеристики, что позволяет ему меньше пачкаться и быть устойчивым к воздействию пота и других жидкостей", – добавила Пермякова.

Новая ткань не боится ни чернил, ни томатного сока. Она выдерживает множество стирок, не теряя суперсвойств. Ученые предлагают шить из нее спортивную форму, медицинские костюмы и даже нательное белье.

Уборщик космического мусора

Но есть грязь, которую не уберут ни суперматериал, ни самоочищающийся бетон. Потому что она не на Земле, а над нашей головой – на орбите.

Сегодня вокруг Земли вращается более 100 миллионов обломков старых спутников и ракет. Каждый такой осколок размером с горошину летит со скоростью пули и способен уничтожить МКС или любой спутник связи. Что уж говорить про фрагменты побольше.

Угрозу космического масштаба должен решить специальный уборщик. Его сейчас создают американские ученые.

Такой аппарат будет приближаться к мусору и не захватывать механически, а направлять на него поток электронов. Это создаст разницу электрических зарядов: опасные объекты получат отрицательный заряд, а орбитальный дворник – положительный. Между ними возникнет невидимая, но очень реальная сила притяжения.

"Это как поднести наэлектризованный воздушный шарик к волосам. Никакого физического контакта нет, но сила притяжения есть. Мы можем использовать ее, чтобы безопасно отбуксировать опасный объект на "кладбище орбит", подальше от работающих спутников", – сообщила исследователь проекта по разработке электростатического "притягивающего луча" Университета Колорадо в Боулдере Кейли Чемпион.

Благодаря уникальным разработкам ученых мир становится чище буквально на глазах. Наука доказывает: нет такой грязи, с которой нельзя было бы справиться.

Еще больше интересного от РЕН ТВ – в канале "Рен. Знание" мессенджера MAX