16 January 2023, 21:00

В московской пыли оказалось платины и палладия больше, чем в земной коре

Ученые лаборатории геохимии наночастиц подведомственного Минобрнауки России Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского (ГЕОХИ РАН) вместе с коллегами выяснили, как распределяются в московской городской пыли платина и палладий, выбрасываемые из автомобильных катализаторов.

В московской пыли оказалось платины и палладия больше, чем в земной коре
Source: Alex Zarubi / Unsplash

Элементы платиновой группы являются основными активными компонентами автомобильных каталитических нейтрализаторов, применяемых для снижения выбросов вредных веществ (окись углерода, оксиды азота, углеводороды и прочие) из выхлопной системы автомобилей. Со временем катализаторы изнашиваются и начинают выделять эти элементы в окружающую среду. Растворимые формы платины и палладия могут быть токсичны и вызывать аллергические реакции, а потому важно отслеживать их содержание в городах, где очень много машин.

Сотрудники ГЕОХИ РАН вместе с коллегами из МИСИС и Института проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН отобрали более семидесяти проб осевшей пыли в Москве: на территории, ограниченной Третьим транспортным кольцом, на автомагистралях, второстепенных дорогах, в парковых и жилых зонах. Они выделили из них частицы и изучили их размер и структуру методами лазерной дифракции и электронной микроскопии, а также провели элементный анализ при помощи атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой.

Результаты показали, что общее среднее содержание платины в исследуемых пробах дорожной пыли составляет 35 нг/г, а палладия — 235 нг/г. В среднем в растворимых формах присутствуют 10% платины и 4% палладия от их общего содержания в пыли. Выявленные концентрации платины и палладия значительно выше средних в земной коре (около 1 нг/г).

Как отмечают в ГЕОХИ РАН, основная доля целевых металлов находится во фракции микрочастиц, то есть в достаточно малоподвижной форме, однако при изменении условий окружающей среды они могут переходить в растворимые, более подвижные и токсичные соединения.

«В настоящее время угрозы, связанные с выбросом платины и палладия из автомобильных катализаторов, отсутствуют вследствие низких концентраций. Быть может, в перспективе полученные нами результаты, послужат основой для разработки технологий извлечения полезных компонентов, в том числе платиновых металлов из пыли», — подводит итог заместитель директора ГЕОХИ РАН, заведующий лабораторией геохимии наночастиц, доктор химических наук Петр Федотов.

Работы проведены при поддержке Минобрнауки России и РНФ.

News article publications

Found 

Read also

Летнее потепление приведет к исчезновению дальневосточной ели в долинах
Ученые выявили, что потепление климата повлияет на распространение ели аянской - одного из главных промышленных видов хвойных деревьев Дальнего Востока России. Причем эффект потепления будет зависеть от сезона: если увеличится максимальная температура летних месяцев, то эта хвойная порода исчезнет из долин и останется только в высокогорных районах. Если же потепление проявится в зимний период, то на вершинах горной системы создадутся более благоприятные условия для ее произрастания. Полученные результаты помогут оценить риски потери ели аянской, что повлияет на экономику региона.
Biogeography
Botany
Ecology
22 January 2024
Выращены микроалмазы с оловом для квантовых компьютеров
Ученые впервые в мире вырастили в микроволновой плазме алмазы с примесью олова размером в несколько микрометров. Такие кристаллы способны поглощать и переизлучать видимый свет, что потенциально можно использовать для передачи информации между элементами квантовых компьютеров.
Crystal chemistry
Microscopy
Synthesis
7 January 2024
Синтезирован модификатор силоксанов с уникальными свойствами
Ученые из Института элементоорганических соединений им. А. Н. Несмеянова РАН и МФТИ с коллегами синтезировали кремнийорганический модификатор на основе фенилбороновой кислоты, обладающий особой стабильностью при хранении и обеспечивающий селективное присоединение к гидрид-содержащим соединениям. С его помощью можно получать различные кремнийорганические производные фенилбороновой кислоты, которые могут найти множество применений: начиная от органического синтеза и заканчивая получением полимерных материалов на их основе.
IR spectroscopy
Mass spectrometry
Organoelement chemistry
Synthesis
1 January 2024
Открыт новый магнитный материал для создания энергонезависимой памяти
Ученые из МФТИ вместе с французскими коллегами обнаружили материал, намагниченность которого может быть надежно зафиксирована на нескольких промежуточных значениях. Это открывает дорогу к созданию энергонезависимой памяти для жестких дисков со сверхвысокой плотностью хранения информации.
Magnetism
Magnetochemistry
Microscopy
27 November 2023
Океанологи выяснили, куда пропадает речная вода из Карского моря
Ученые выяснили, что пресная вода, поступающая в Карское море из рек, в осенне-зимний период течениями переносится в море Лаптевых. В результате к январю ранее опресненная центральная часть Карского моря восстанавливает свою соленость. Поскольку соленость воды сильно влияет на интенсивность образования льда, это открытие будет полезно при прогнозировании толщины ледяного покрова в судоходных районах Арктики.
Ecology
Hydrology
Oceanology
10 November 2023
Использование тепловых насосов поможет сохранить вечную мерзлоту
Отказ от аккумуляторов в пользу тепловых насосов с регулируемой мощностью снизил стоимость охладительных установок на солнечной энергии на 44%. Эти устройства становятся популярны в северных регионах, где их используют для сохранения вечной мерзлоты. При этом несколько маломощных тепловых насосов, использующих энергию от солнечных батарей на охлаждение грунта, оказались на 30–35% эффективнее одного высокомощного.
"Green" technologies
Ecology
Energy industry
18 September 2023