В основе разработки — два биополимера: альгинат, получаемый из бурых водорослей, и хитозан, который производят из панцирей ракообразных. Из них исследователи создали сетчатую структуру с очень тонкими разветвленными волокнами на поверхности. В результате материал напоминает пушистую сеть: крупные частицы застревают в ее ячейках, а мельчайшие прилипают к волокнам.
Именно сочетание двух механизмов позволяет решить одну из главных проблем очистки воды от микропластика. Обычная фильтрация хорошо задерживает крупные частицы, но для нанопластика нужны очень мелкие поры — а такие фильтры быстро забиваются и плохо пропускают воду.
В лабораторных экспериментах новая сетка задерживала более 90% частиц по массе в диапазоне примерно от 300 нанометров до 100 микрометров. При этом отдельные элементы конструкции способны захватывать частицы вплоть до десятков нанометров, а сама сетка — более крупные фрагменты размером в миллиметры. Материал работал как в пресной, так и в соленой воде.
Исследователи также проверили материал не только на искусственных пластиковых частицах. В одном из экспериментов они использовали реальные пластиковые фрагменты, собранные на пляже Камило на Гавайях. Сетка массой 5 мг за время эксперимента удержала 11 мг пластика — более чем вдвое больше собственного веса.
Название научной работы — «Искусственные шары Нептуна». Так называют природные комки морской травы, которые формируются из переплетенных растительных волокон и способны удерживать пластик. Еще один природный источник вдохновения — плавающие скопления водорослей, в которых пластиковые частицы также могут застревать.
До промышленной очистки океанов этой разработке пока далеко. Все эксперименты проходили в лаборатории, причем концентрация пластика в воде была значительно выше естественной. Кроме того, ученым еще предстоит выяснить, как сетка будет вести себя в настоящей воде, покрытой органическими загрязнениями и заселенной микроорганизмами.
Тем не менее идея интересна именно своим многоуровневым устройством: вместо попытки создать один сверхтонкий фильтр ученые сделали материал, который работает сразу на нескольких масштабах. По сути, они не изобрели принцип очистки воды заново, а внимательно посмотрели, как это уже миллионы лет делает морская растительность.
Исследование опубликовано в журнале Science Advances 5 августа 2026 года.
