这个想法是自然界向科学家提出的。
南乌拉尔国立大学自然科学与数学研究所生态与化学技术系副教授塔季娅娜•克鲁普诺娃说：“植物通过位于叶子表面的气孔吸收超细灰尘来净化空气，气孔就像微型泵一样工作，在植物和大气之间交换气体。在俄罗斯科学基金会和车里雅宾斯克州政府支持的研究过程中，后工业集聚区生态问题实验室的团队表明，金属在树叶中的积累正是由于通过气孔吸收了超细灰尘”。
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空气中的超细颗粒通常被称为PM10和PM2.5。下标索引表征颗粒的直径：不超过10 μm且不超过2.5 μm。在用电子显微镜拍摄的照片下面，有一个刻度。从中，我们看到一个颗粒卡在气孔中，大小约为5μm。尘埃就是尘埃。它由什么组成？X射线荧光前缀有助于找出答案，因此元素周期表的每个元素都将被“突出显示”。
一粒灰尘的成分包括钙、碳、氧、硅、铝。这并不可怕：铝硅酸盐和碳酸盐是街道灰尘的常见成分。砷（As）和铅（Pb）受到更大的关注。这就是为什么在工业城市中从企业附近的草坪上去除和去除叶子如此重要的原因，否则铅和其他有害物质将残留在土壤中，灰尘颗粒会再次堵塞树叶的气孔和我们的肺部。
现代科学的趋势之一是使用类自然技术。为什么不“复制”几个世纪以来大自然一直在创造的东西，在进化过程中已经制定出来的东西？南乌拉尔国立大学的科学家们开始考虑开发涂层，其孔隙将能够吸收微米和纳米颗粒，如叶气孔。
这种涂层的基础是氧化钛的介孔球形颗粒。它们由南乌拉尔国立大学生态与化学技术系的化学家合成，并在著名的爱思唯尔出版社出版的《非结晶固体杂志》上发表了一篇关于它的文章。
看看它们在电子显微镜下的样子。可爱的微型球适合作为“建筑材料”。
事实证明，如果将它们添加到硅酸钾或钾液体玻璃中，则可以获得多孔涂层，保留细小的工业粉尘颗粒。这一发现由塔蒂亚娜·克鲁普诺娃和她的同事于 2023年初发表在日本国际地质杂志上。
这是用电子显微镜拍摄的“之前”和“之后”的照片。在左侧，您可以看到涂层的孔隙，在右侧，灰尘颗粒已经进入其中。
塔季娅娜•克鲁普诺娃说：“基于这一发现，我们提出了硅酸盐外墙涂料的成分，并向俄罗斯联邦只是产权局提交了申请。南乌拉尔国立大学的员工是第一个提出一种具有净化空气中超细颗粒功能的油漆成分的人”。
这种涂料绝对是环保的，它不含有机成分。它不仅可以用于粉刷房屋的外墙，还可以用于工业场所。在城市的道路上，“智能”油漆可用于覆盖路缘石或应用道路标记。在第一种情况下，油漆将能够捕获工业粉尘的微粒，在第二种情况下，在道路或轮胎磨损过程中形成的非排气运输颗粒。要清洁堵塞的气孔，在水压下冲洗表面就足够了，油漆将再次像过滤器一样工作。
现在，车里雅宾斯克的科学家们正在努力选择一种组合物，这种成分不仅可以使油漆吸收灰尘，还可以去除空气中的有机污染。微生物研究表明，一些光催化氧化钛颗粒的悬浮液可有效杀死大肠杆菌和葡萄球菌。
这是它在电子显微镜下的样子：“氧钛”壳像壳一样包围细菌并“挤出”它。换句话说，在氧化钛的影响下，大肠杆菌的细菌以球藻的形式出现，然后完全破坏并变得无法存活。
塔季娅娜•克鲁普诺娃说：“我们是第一次发现这样的特性，尚未发表，因此我们需要详细了解其机制并解释所获得的现象。我们正在研究能够净化和消毒空气的油漆成分。首先需要实验室测试，然后是现实世界的研究”。
文章中提到的研究和工作是在“优先发展方向2030”项目框架内在“Мегагрант”的支持下进行的。