Als je een superparamagnetisch ijzeroxidedeeltje in een microporeus silicaatlaagje met een polyoxometalaat-ionische vloeistof bedekt, kun je dat gebruiken om vervuild water met een magneet te zuiveren, staat in Angewandte Chemie.

Archismita Misra, Carsten Streb en collega’s van de Ulm University (Duitsland) en de universiteit van Zaragoza (Spanje) zagen in dat waterzuivering op basis van filtratie in principe wel werkt, maar bij grote hoeveelheden water niet praktisch is. Daarom ontwikkelden ze nanodeeltjes met een kern van Fe₂O₃, omwikkeld door een microporeuze silica-schil. Die voorzagen ze van een coating van polyoxometalaat ionische vloeistoffen (POM-ILs).

POM-ILs zijn zeer geschikt om allerlei vervuilingen uit een waterige oplossing te halen. Het is een combinatie van tetra-n-heptylammonium (n-C₇H₁₅)₄N⁺ en lacunary-Keggin clusteranionen ([α‐SiW₁₁O₃₉]⁸⁻), die samen een ionische vloeistof vormen. De anionen hebben bindingsplekken voor zware metalen, en heptylammonium heeft een antimicrobiële werking. Waar het uiteindelijk op neerkomt, is dat de magnetische POM-ondersteunende ionische vloeistoffase (magPOM-SILPs) effectief organische, anorganische, microbiële en zelfs microplasticvervuiling binden.

De onderzoekers laten in de paper zien dat de magPOM-SILPs niet ‘lekken’ naar het water waar ze zich in bevinden en deden daarnaast een aantal waterzuiveringsproeven met een simpele permanente magneet. Ze begonnen met zware metaalionen, zoals lood, nikkel en mangaanoxide die ze voor 75 – 99 % konden verwijderen. Ook haalden ze organische kleurstoffen voor meer dan 99 % uit het water. Dezelfde resultaten kregen ze bij proeven met microplastics (polystyreenballetjes) en vervuiling met de bacteriestammen E. coli en B. subtilis.

In vervolgstudies willen de onderzoekers kijken of ze de zuivering met elektromagneten en onder meer realistische condities kunnen doen, zodat het ook in de praktijk gebracht kan worden.