Группа исследователей из Университета Канадзавы, Университета Фукусимы и корпорации Daicel сообщила, что сорбент DPE6 — целлюлоза с привитыми дитиокарбаматными группами — извлёк более 99% свинца из метанольных стоков, которые остаются при переработке использованных перовскитных солнечных панелей. Из стоков с N,N-диметилформамидом (DMF) тот же материал забрал около 91% свинца. Результаты опубликованы в ACS Applied Materials & Interfaces 6 октября 2026 года (DOI: 10.1021/acsami.6c06734).

Задача, из которой выросла работа, звучит буднично: обычные методы извлечения металлов — ионный обмен, осаждение, разделение — рассчитаны на водные растворы. В органических растворителях ион металла ведёт себя иначе, да и сама жидкость устроена по-другому, поэтому привычные приёмы дают сбой. DPE6 устроен так, что металл связывают атомы серы в дитиокарбаматных группах. Это подтвердили методами FT-IR, XPS и XAS. Сорбция выходила на равновесие за 10 минут, а максимальная ёмкость оказалась высокой и в чистом метаноле, и в DMF. Отдельно авторы разбирали, как тип растворителя и его свойства меняют захват металла.

Что стоит за цифрами

Разрыв между 99% и 91% не косметический. Метанол и DMF по-разному удерживают ионы свинца, и в DMF, по словам авторов, коммерческие сорбенты дают недостаточное удаление. DPE6 работает и в этой среде, просто чуть слабее.

Представим условную лабораторную проверку: в литре метанольного стока растворён свинец, через раствор пропускают сорбент, после фильтрации в жидкости остаётся меньше процента исходного металла. Тот же опыт с DMF оставит примерно десятую часть свинца. Пример передаёт только порядок величин, а не условия конкретных опытов.

Ограничения тоже конкретны. Полный текст статьи в ACS остался недоступен, поэтому методология и точные условия экспериментов известны только по пресс-релизу. Числовых данных по сорбции никеля в сообщении нет, хотя никель назван вторым исследуемым металлом. Не указаны объёмы реальных стоков, число циклов повторного использования сорбента и состав отходов. На реальных стоках переработки панелей подтверждено удаление только свинца; пригодность DPE6 для других металлов числами не подкреплена. Университет Канадзавы и Daicel совместно подали международную патентную заявку PCT/JP2021/34658 на связанную с этой работой технологию.

Если вы разбираете подобные публикации в собственной научной работе, для обзора литературы и разбора методик пригодится подбор литературы.

Схема показывает путь свинца из органического стока переработки перовскитных панелей через сорбент DPE6 и итоговое удаление металла в метаноле и DMF

Фото: MART PRODUCTION / Pexels