Вода и литий: Li + H2O = ? уравнение реакции

Содержание

Литий в воде / Ново-Иерусалимская вода

Главная

Литий в воде

Литий – мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета. Его микродозы обнаружены в большинстве тканей человеческого организма, но наибольшая концентрация – в надпочечниках и головном мозге. Суммарный объем вещества в теле человека достигает 70 мг, но его запас может истощиться при избытке натрия, недостатке кальция и обезвоживании.

Это вещество незаменимо в борьбе со стрессами, которые преследуют жителей современного мегаполиса. Переживания приводят к усиленной выработке адреналина надпочечниками, которые впоследствии получают от гипоталамуса и гипофиза сигнал к выбросу кортизола (гормона стресса). В краткосрочной перспективе это спасает организм от перегрузок, но в долгосрочной – приводит к физическому и психологическому истощению.

Позитивное воздействие лития

Предотвратить негативные последствия стресса призван литий – нейропротектор естественного происхождения, который содержится в овощах, рыбе, мясе, молочных продуктах и артезианской питьевой воде. Вещество также оказывает положительное влияние на клетки головного мозга и сосуды, поскольку усиливает продукцию фактора роста эндотелия, способствует клеточному росту и восстановлению кровеносных сосудов даже после перенесенных инсультов.

Литий также стимулирует стволовые клетки в культуре нейронов из центра памяти, оказывая позитивное воздействие на когнитивные функции и память. Он улучшает процесс нейрогенеза (образования нейронов) и улучшает работоспособность клеток, что позитивно сказывается на образовательных способностях и памяти.

Суточная норма вещества

Ученые не установили опытным путем точной суточной дозы вещества, но сходятся во мнении: достаточно потребления 2–3 мг. Богаты этим веществом такие популярные продукты:

  • утиное мясо;
  • картофель;
  • куриные яйца;
  • помидоры;
  • баклажаны;
  • физалис;
  • ламинария и др.

В 100 г картофеля – около 77 мкг лития, в листьях салата – 40 мкг, а в редисе – 23. Грибы подосиновики содержат почти 16 мкг вещества на 100 г, а морковь – 6 мкг. Также высока концентрация лития в морской соли, растениях семейства гвоздичных и некоторых фруктах, выращиваемых вблизи морского берега.

Литий в минеральной воде

Наиболее простой и доступный источник лития – минеральная вода, полученная из высокогорных и подземных источников. Артезианская скважина – неиссякаемый источник полезной жидкости, насыщенной живительными микроэлементами: литием и кальцием, способствующем его 100 % усвоению. Такую воду добывает компания «Вода в удовольствие»,  располагающая собственным производством на территории Подмосковья.

Артезианская скважина, из которой происходит забор воды, находится по адресу: Московская обл., Истринский р-н, д. Корсаково  .  В непосредственной близости находится Ново-Иерусалимский мужской монастырь XVII века, основанный патриархом Никоном с целью воссоздания комплекса святынь Палестины. 

«Ново-Иерусалимскую» воду добывают из скважины № 1 Лицензия МСК 90839 ВЭ от 21. 08.2019 г. Она соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1116-02 и ТР ТС 021/2011 и сертифицирована по актуальным стандартам Российской Федерации. Она содержит от 0,01 до 0,03 мг лития на литр, чего достаточно для восполнения суточной нормы микроэлемента. Регулярное употребление артезианской «Ново-Иерусалимской» воды благотворно сказывается на работе мозга, способствует успокоению и укрепляет нервную систему.

СЕЛЕН В ВОДЕ

Растворенный в воде селен: в чем польза и вред для человека?

Наша вода содержит два природных элемента Se-0,002мг/л, Li -0,015 мг/л. Не секрет, что в природной, не кипяченой и не дистиллированной воде, содержится полный набор необходимых нашему организму минералов. Один из них – селен, компонент, особенно актуальный в период активизации простудных и вирусных заболеваний. Конечно, полезный минерал можно купить в неорганической форме – в виде таблеток и капель в аптеке. Но зачем употреблять «химию», если сама природа позаботилась о нас? Для человека достаточно 55 мкг (взрослым) и 20-30 мкг (детям) селена, чтобы поддерживать функции организма в норме. А это количество элемента есть в 1-1,5 литре артезианской воды.

Кому и чем полезна вода, содержащая селен?

Действие минерала многогранно: при регулярном применении селен:

  • Оказывает антиоксидантное воздействие – выводит токсины и шлаки из организма.
  • Препятствует разрушению цепочек ДНК – оказывает активное противовирусное воздействие, не позволяет вирусам вносить патогенные изменения в наш «генетический код».
  • Укрепляет иммунитет – замедляет действие болезнетворной флоры.
  • Повышает стрессоустойчивость, улучшает работу головного мозга.
  • Улучшает работу эндокринной системы, оздоровительно воздействует на щитовидную железу.
  • Укрепляет сердечно-сосудистую систему.
  • Препятствует появлению раковых клеток.

Удивительно, но органический, содержащийся в «живой» воде селен может заменить более дорогие продукты, также содержащие этот минерал. Стакан воды эквивалентен 100 г говядины, порции тунца, палтуса, горсти грецких орехов.

Селеносодержащие продукты входят в обязательный рацион людей с заболеваниями сердца, иммунной системы, нервными расстройствами. Однако «порции» селена в природной воде хватает и для борьбы с перхотью, кожными высыпаниями, артритом, астмой. Применяют растворы с селеном и при лечении бесплодия, замедлении воздействия ВИЧ и болезни Альцгеймера. Селен необходим и здоровым людям – как средство для профилактики многих заболеваний.

Очистка воды от лития

Химический элемент литий принадлежит к группе щелочных металлов и большинству людей известный тем, что входит в состав аккумуляторов для телефонов, инструментов и другой техники. Широкое использование лития в промышленности определяет тот факт, что значительная часть металла попадает в отходы, а оттуда в водоемы и даже подземные водоносные горизонты. Как и любой другой щелочной металл, литий химически активный, но по сравнению с натрием и калием значительно меньше. В воде литий может находиться в ионизированном состоянии (Li+) или в составе гидроксидов, гидратов и других соединений, в зависимости от химических свойств среды.

Питьевая вода с литием

Если содержание лития в питьевой воде не превышает нормы, то такая вода даже полезна для организма. Медициной доказано, что вода с содержанием лития положительно сказывается на здоровье человека. В частности, металл снижает риск поражения болезнью Альцгеймера, облегчает состояние депрессии, помогает в регулировке работы эндокринной системы, устранении аллергических реакций. Также литий помогает бороться с последствиями действия этилового спирта. Но все положительные свойства лития можно реализовать только в случае, если в воде он находится в определенной концентрации.

При повышенном содержании лития, вода становится опасной.

Норма по литию в воде

В тканях человеческого тела постоянно находится около 69 — 71 мг лития. В виде водного раствора норма потребления лития составляет 65 — 105 мкг в сутки. Значительная часть металла поступает с пищей, лития много в помидорах, печени, картофеле, молочных продуктах, мясе, рыбе, яйцах. Это основные продукты из рациона человека, поэтому количество лития в воде желательно ограничить.

Допустимое количество лития (ПДК) в питьевой воде — не более 0,03 мг/л. Но не всегда это показатель соблюдается, особенно в водопроводной воде в больших городах. Предельная норма лития в воде определена в 90 — 200 мкг, граница, за которой возникает прямая опасность для здоровья, — 600 мкг/сутки. При попадании в организм взрослого человека около 200 мг лития возникает угроза токсического поражения. Такой широкий диапазон установлен по той причине, что воздействие металла на организм зависит от возраста человека, его массы, состояния здоровья, рациона. Желательно, чтобы концентрация лития не приближалась даже к нижней границе. По своей опасности, литий отнесен ко второму классу веществ — высокоопасные.

Влияние повышенной концентрации лития на организм человека

Как и любое лекарство, литий в небольшом количестве полезен для организма, а в избыточном — превращается в яд. Вред от избытка лития проявляется в:

  • мышечной слабости;

  • частых головокружениях;

  • ухудшении зрения;

  • снижении артериального давления;

  • нарушении работы щитовидной железы;

  • дерматитах;

  • диареи и других нарушениях работы ЖКТ.

Гастроэнтерологи и врачи других специальностей рекомендуют систематически проверять воду на уровень концентрации щелочных металлов, в частности лития, и доступными методами снижать превышение по литию в воде до допустимых норм.

Как узнать, что вода содержит литий

В домашних условиях обнаружить повышенное содержание лития в питьевой воде невозможно. Для этого необходим количественный химический анализ, который производится только в условиях специально оборудованных лабораторий. Определение лития в воде осуществляется с помощью методики капиллярного электрофореза и различных весовых техник. Важен также этап отбора проб, вода должна поступать на анализ только отобранная по специальной технологии по всем правилам, которые знают только специалисты.

При подозрении на избыток лития и других щелочных металлов в водопроводной воде, желательно обратится в одну из специализированных лабораторий и заказать анализ. Затем, исходя из результатов, приступать к очистке воды от лития или оставить все как есть. Некоторое количество металла в воде, как утверждают медики, полезно и, даже, необходимо.

Способы удаления лития из воды

Сразу же необходимо сказать, что бытовые фильтры и ионизаторы, в том числе с использованием ионов серебра, для очистки воды от лития бесполезны. Также не помогают промышленные установки для дехлорирования и дезинфекции воды, которые используются на водоочистных станциях. Единственный действенный способ убрать литий из воды — обратный осмос.

Этот метод очистки питьевой воды от лития начал активно использоваться в 70-е годы прошлого столетия. Сначала обратный осмос применялся для опреснения морской воды, затем сфера использования расширилась на производство чистых медицинских растворов, пищевую промышленность, водоподготовку в системах водоснабжения городов.

Также разработаны установки обратного осмоса для локального использования, в многоквартирных домах, коттеджах, квартирах, лабораториях.

Как убрать из воды литий с помощью обратного осмоса

Суть способа очистки воды от лития состоит в том, что через полунепроницаемую мембрану из специального пористого материала прокачивается вода с растворенными в ней веществами. Капилляры мембраны пропускают частицы размером не более 0,001-0,0001, то есть, молекулы лития и других щелочных металлов, а также ряд других примесей проникнуть за мембрану не могут. Обратный проток воды невозможен — внутриканальное сопротивление протоков мембраны очень высокое и требует определенного давления.

Степень очистки воды методом обратного осмоса очень высокая. В отдельных случаях полученную жидкость рекомендуется минерализировать, растворяя в ней специальные таблетки с точно дозированным составом микроэлементов. Очищенная от лития вода может использоваться без ограничений для питья и приготовления пищи.

Установки обратного осмоса для удаления лития из воды широко применяются на различных предприятиях и производствах, в муниципальном и городском водоснабжении, водоснабжении многоквартирных домов и коттеджных поселках. В частных и загородных домах возможно установить обратный осмос на питьевой кран.

Мы знаем, как удалить литий из воды

У нас вы можете узнать, как очистить воду от лития, а также приобрести оборудование для снижения повышенного содержания лития в воде. В ассортименте товаров — сертифицированные фильтры различной мощности. Вы найдете как рассчитанные на подключение к системе водоснабжения многоквартирных домов, так и небольшие, для монтажа непосредственно в квартире. Индивидуальные установки обратного осмоса очень компактные — их можно установить под раковиной на кухне. Все расходные материалы также можно купить у нас. На все оборудование для воды с высоким содержанием лития установлена гарантия производителя.

Связь между встречающимся в природе литием в питьевой воде и уровнем самоубийств: систематический обзор и метаанализ экологических исследований

Сохранить цитату в файл

Формат:

Резюме (текст)PubMedPMIDAbstract (текст)CSV

Добавить в коллекции

  • Создать новую коллекцию
  • Добавить в существующую коллекцию

Назовите свою коллекцию:

Имя должно содержать менее 100 символов

Выберите коллекцию:

Не удалось загрузить вашу коллекцию из-за ошибки
Повторите попытку

Добавить в мою библиографию

  • Моя библиография

Не удалось загрузить делегатов из-за ошибки
Повторите попытку

Ваш сохраненный поиск

Название сохраненного поиска:

Условия поиска:

Тестовые условия поиска

Эл. адрес:

(изменить)

Который день?

Первое воскресеньеПервый понедельникПервый вторникПервая средаПервый четвергПервая пятницаПервая субботаПервый деньПервый будний день

Который день?

ВоскресеньеПонедельникВторникСредаЧетвергПятницаСуббота

Формат отчета:

SummarySummary (text)AbstractAbstract (text)PubMed

Отправить максимум:

1 шт. 5 шт. 10 шт. 20 шт. 50 шт. 100 шт. 200 шт.

Отправить, даже если нет новых результатов

Необязательный текст в электронном письме:

Создайте файл для внешнего программного обеспечения для управления цитированием

Метаанализ

. 2020 декабрь; 217(6):667-678.

doi: 10. 1192/bjp.2020.128.

Анджум Мемон
1
 , Имоджен Роджерс
1
 , Софи, доктор медицины, Фитцсиммонс
1
 , Бен Картер
2
 , Ребекка Стробридж
3
 , Диего Идальго-Маццеи
4
 , Аллан Х Янг
3

Принадлежности

  • 1 Департамент первичной медико-санитарной помощи и общественного здравоохранения, Медицинская школа Брайтона и Сассекса, Великобритания.
  • 2 Кафедра биостатистики и медицинской информатики, Институт психиатрии, психологии и неврологии, Королевский колледж Лондона, Великобритания.
  • 3 Кафедра психологической медицины, Институт психиатрии, психологии и неврологии, Королевский колледж Лондона, Великобритания.
  • 4 Кафедра психологической медицины, Институт психиатрии, психологии и неврологии, Королевский колледж Лондона, Великобритания; Отделение биполярных и депрессивных расстройств, кафедра психиатрии и психологии, институт неврологии, клиническая больница Барселоны, IDIBAPS, CIBERSAM, Испания.

  • PMID:

    32716281

  • DOI:

    10.1192/bjp.2020.128

Мета-анализ

Анджум Мемон и соавт.

Бр Дж. Психиатрия.

2020 Декабрь

. 2020 декабрь; 217(6):667-678.

дои: 10.1192/bjp.2020.128.

Авторы

Анджум Мемон
1
 , Имоджен Роджерс
1
 , Софи, доктор медицины, Фитцсиммонс
1
 , Бен Картер
2
 , Ребекка Стробридж
3
 , Диего Идальго-Маццеи
4
 , Аллан Х Янг
3

Принадлежности

  • 1 Департамент первичной медико-санитарной помощи и общественного здравоохранения, Медицинская школа Брайтона и Сассекса, Великобритания.
  • 2 Кафедра биостатистики и медицинской информатики, Институт психиатрии, психологии и неврологии, Королевский колледж Лондона, Великобритания.
  • 3 Кафедра психологической медицины, Институт психиатрии, психологии и неврологии, Королевский колледж Лондона, Великобритания.
  • 4 Кафедра психологической медицины, Институт психиатрии, психологии и неврологии, Королевский колледж Лондона, Великобритания; Отделение биполярных и депрессивных расстройств, кафедра психиатрии и психологии, институт неврологии, клиническая больница Барселоны, IDIBAPS, CIBERSAM, Испания.

  • PMID:

    32716281

  • DOI:

    10. 1192/bjp.2020.128

Абстрактный


Фон:

Во многих странах растет распространенность психических заболеваний и национальный уровень самоубийств. Литий широко и эффективно используется в фармакологических дозах для лечения и профилактики маниакально-депрессивных эпизодов, стабилизации настроения и снижения риска суицида. С 19В 90-х годах несколько экологических исследований проверили гипотезу о том, что следовые дозы встречающегося в природе лития в питьевой воде могут иметь защитный эффект от самоубийств среди населения в целом.


Цели:

Обобщить глобальные данные о связи между уровнями лития в питьевой воде и уровнем смертности от самоубийств.


Метод:

Был проведен поиск в базах данных MEDLINE, Embase, Web of Science и PsycINFO для выявления подходящих экологических исследований, опубликованных в период с 1 января по 19 января. 46 и 10 сентября 2018 г. С помощью метаанализа случайных эффектов были извлечены и объединены стандартизированные коэффициенты регрессии для общего (т. е. объединенного для обоих полов) уровня смертности от самоубийств среди мужчин и женщин. Исследование было зарегистрировано в PROSPERO (CRD42016041375).


Полученные результаты:

Поиск литературы выявил 415 статей; из них в обобщение вошли 15 экологических исследований. Метаанализ случайных эффектов показал устойчивую защитную (или обратную) связь между уровнями/концентрацией лития в общедоступной питьевой воде и общим (объединенный β = -0,27, 95% ДИ от -0,47 до -0,08; P = 0,006, I2 = 83,3%), мужчины (объединенные β = -0,26, 95% ДИ от -0,56 до 0,03; P = 0,08, I2 = 91,9%) и женщины (объединенные β = -0,13, 95% ДИ от -0,24 до -0,02; P = 0,03, I2 = 28,5%) смертности от самоубийств. Аналогичная защитная связь наблюдалась в шести исследованиях, включенных в описательный синтез, и в метаанализе подгрупп на основе более высоких/низких показателей смертности от самоубийств и уровней/концентрации лития.


Выводы:

Этот синтез экологических исследований, которые подвержены экологической ошибке/предвзятости, поддерживает гипотезу о том, что существует защитная (или обратная) связь между потреблением лития из общественной питьевой воды и смертностью от самоубийств на уровне населения. Природный литий в питьевой воде может снизить риск самоубийства и, возможно, помочь в стабилизации настроения, особенно в группах населения с относительно высоким уровнем самоубийств и географических районах с более широким диапазоном концентрации лития в питьевой воде. Все имеющиеся данные свидетельствуют о том, что рандомизированные испытания добавок лития в систему водоснабжения могут быть средством проверки гипотезы, особенно в сообществах (или условиях) с продемонстрированной высокой распространенностью психических заболеваний, насильственным преступным поведением, хроническим злоупотреблением психоактивными веществами и риском самоубийства.


Ключевые слова:

Литий в питьевой воде; экологические исследования; эпидемиология самоубийств; самоубийство; профилактика суицида.

Похожие статьи

  • Литий в питьевой воде как государственная политика по предотвращению самоубийств: актуальность и соображения.

    Арая П., Мартинес С., Баррос Х.
    Арая П. и др.
    Фронт общественного здравоохранения. 2022 17 фев; 10:805774. дои: 10.3389/fpubh.2022.805774. Электронная коллекция 2022.
    Фронт общественного здравоохранения. 2022.

    PMID: 35252091
    Бесплатная статья ЧВК.

    Обзор.

  • Взаимосвязь между смертностью от самоубийств и литием в питьевой воде: систематический обзор и метаанализ.

    Барджастех-Аскари Ф., Давуди М., Амини Х., Горбани М., Ясери М., Юнесян М., Махви А.Х., Лестер Д.
    Barjasteh-Askari F, et al.
    J Аффективное расстройство. 2020 1 марта; 264: 234-241. дои: 10.1016/j.jad.2019.12.027. Epub 2019 19 декабря.
    J Аффективное расстройство. 2020.

    PMID: 32056756

    Обзор.

  • Литий в общественной питьевой воде и смертность от самоубийств в Португалии: первоначальный подход.

    Оливейра П., Загало Х., Мадейра Н., Невес О.
    Оливейра П. и др.
    Акта Мед Порт. 2019 1 февраля; 32(1):47-52. doi: 10.20344/amp.10744. Epub 2019 1 февраля.
    Акта Мед Порт. 2019.

    PMID: 30753803

  • Связь между литием в питьевой воде и психоневрологическими исходами: систематический обзор и метаанализ по 2678 регионам с населением 113 миллионов человек.

    Эйр-Ватт Б., Махендран Э., Суэтани С., Ферт Дж., Кисели С., Сискинд Д.
    Эйр-Ватт Б. и др.
    Aust NZJ Психиатрия. 2021 фев; 55 (2): 139-152. дои: 10.1177/0004867420963740. Epub 2020 13 октября.
    Aust NZJ Психиатрия. 2021.

    PMID: 33045847

  • Литий в общественном водоснабжении и смертность от самоубийств в Техасе.

    Блюмл В., Регьер М.Д., Хлавин Г., Рокетт И.Р., Кениг Ф., Высоки Б., Бшор Т., Капуста Н.Д.
    Блюмл В. и др.
    J Psychiatr Res. 2013 март; 47(3):407-11. doi: 10.1016/j.jpsychires.2012.12.002. Epub 2013 9 января.
    J Psychiatr Res. 2013.

    PMID: 23312137

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

  • Влияние лития на суицид и суицидальное поведение: систематический обзор и метаанализ рандомизированных исследований.

    Наби З., Стансфельд Дж., Плёдерл М., Вуд Л., Монкрифф Дж.
    Наби З. и др.
    Эпидемиол Psychiatr Sci. 2022, 16 сентября; 31:e65. doi: 10.1017/S204579602200049X.
    Эпидемиол Psychiatr Sci. 2022.

    PMID: 36111461
    Бесплатная статья ЧВК.

  • Литий в питьевой воде как государственная политика по предотвращению самоубийств: актуальность и соображения.

    Арая П., Мартинес С., Баррос Х.
    Арая П. и др.
    Фронт общественного здравоохранения. 2022 17 фев; 10:805774. doi: 10.3389/fpubh.2022.805774. Электронная коллекция 2022.
    Фронт общественного здравоохранения. 2022.

    PMID: 35252091
    Бесплатная статья ЧВК.

    Обзор.

  • Полигенные показатели риска нейропсихиатрических, воспалительных и кардиометаболических признаков подчеркивают возможное генетическое совпадение с попыткой самоубийства и суицидальными мыслями, возникающими при лечении.

    Фанелли Г., Соколовский М., Вассерман Д.; Сеть Европейского колледжа нейропсихофармакологии (ECNP) по исследованию и предотвращению самоубийств, Каспер С., Зоар Дж., Суэри Д., Монтгомери С., Альбани Д., Форлони Г., Ферентинос П., Ружеску Д., Менделевич Дж., Де Рончи Д., Серретти А., Фаббри К. .
    Фанелли Г. и соавт.
    Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet. 2022 апрель; 189 (3-4): 74-85. doi: 10.1002/ajmg.b.32891. Epub 2022 21 февраля.
    Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet. 2022.

    PMID: 35191176
    Бесплатная статья ЧВК.

  • Силикатные минеральные эвтектики с особым упором на литий.

    Стемпковская А.
    Стемковская А.
    Материалы (Базель). 2021 3 августа; 14 (15): 4334. дои: 10.3390/ma14154334.
    Материалы (Базель). 2021.

    PMID: 34361530
    Бесплатная статья ЧВК.

  • Современное состояние лития для профилактики деменции, связанной с деменцией при болезни Альцгеймера, в клинических и эпидемиологических исследованиях: критический обзор.

    Исии Н., Терао Т., Хиракава Х.
    Исии Н. и др.
    Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2021 июль 22;18(15):7756. дои: 10.3390/ijerph28157756.
    Общественное здравоохранение Int J Environ Res. 2021.

    PMID: 34360049
    Бесплатная статья ЧВК.

    Обзор.

Просмотреть все статьи «Цитируется по»

Типы публикаций

термины MeSH

вещества

Полнотекстовые ссылки

Издательство Кембриджского университета

Укажите

Формат:

ААД

АПА

МДА

НЛМ

Отправить по телефону

Новый способ извлечения лития из воды может увеличить подачу и повысить эффективность

ОСТИН, Техас. Любой, кто пользуется мобильным телефоном, ноутбуком или электромобилем, зависит от лития. Элемент пользуется огромным спросом. И хотя запасы лития по всему миру в изобилии, получение доступа к нему и его добыча остаются сложным и неэффективным процессом.

Междисциплинарная группа инженеров и ученых разрабатывает способ извлечения лития из загрязненной воды. Новое исследование, опубликованное на этой неделе в Proceedings of the National Academy of Sciences , может упростить процесс извлечения лития из водных растворов, потенциально создать гораздо больший запас и снизить стоимость элемента для аккумуляторов для питания электромобилей, электроники и широкого спектра других устройств. В настоящее время литий чаще всего получают из соляных растворов в Южной Америке с использованием солнечного испарения — дорогостоящего процесса, который может занять годы и по пути теряется большая часть лития.

Исследовательская группа из Техасского университета в Остине и Калифорнийского университета в Санта-Барбаре разработала мембраны для точного отделения лития от других ионов, таких как натрий, что значительно повысило эффективность сбора желанного элемента.

«Результаты исследования имеют важное значение для решения основных проблем, связанных с ресурсами лития, а также с возможностью извлечения его из воды, образующейся при добыче нефти и газа для аккумуляторов», — сказал Бенни Фриман, профессор кафедры химического машиностроения МакКетты. UT Остин и соавтор статьи.

Помимо солевых рассолов, сточные воды, образующиеся при добыче нефти и газа, также содержат литий, но до сих пор остаются неиспользованными. Исследователи заявили, что всего за одну неделю воды, полученной в результате гидроразрыва пласта в сланцах Игл-Форд в Техасе, можно произвести достаточно лития для 300 аккумуляторов электромобилей или 1,7 миллиона смартфонов. Этот пример показывает масштаб возможностей этой новой технологии для значительного увеличения предложения лития и снижения затрат на устройства, которые на нем полагаются.

В основе открытия лежит новая полимерная мембрана, созданная исследователями с использованием краун-эфиров, которые представляют собой лиганды со специфическими химическими функциями для связывания определенных ионов. Краун-эфиры ранее не применялись и не изучались в качестве неотъемлемых частей мембран для очистки воды, но они могут воздействовать на определенные молекулы в воде — ключевой ингредиент для экстракции лития.

В большинстве полимеров натрий проходит через мембраны быстрее, чем литий. Однако в этих новых материалах литий перемещается быстрее, чем натрий, который является обычным загрязнителем литийсодержащих соляных растворов. С помощью компьютерного моделирования команда выяснила, почему это происходит. Ионы натрия связываются с краун-эфирами, замедляя их, в то время как ионы лития остаются несвязанными, что позволяет им быстрее проходить через полимер.

Полученные данные представляют собой новый рубеж в науке о мембранах, который требует непревзойденного сотрудничества между университетами в таких областях, как синтез полимеров, характеристика мембран и моделирование. Исследование было поддержано в рамках Центра материалов для водных и энергетических систем, Исследовательского центра Energy Frontier в UT Austin, финансируемого Министерством энергетики США.