Membrány odvodené z húb na ekologickejšie čistenie ropných škvŕn
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 8. 2. 2024
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Pokiaľ ide o čistenie morských ropných škvŕn, je najlepšie, ak sa dá použiť materiál, ktorý oddeľuje ropu od morskej vody. Vedci teraz vytvorili novú organickú membránu, ktorá presne to urobí, a ktorá pochádza z hlivy ustricovej.
Predovšetkým už existujú takzvané „Janusove membrány“, ktoré sú na jednej strane hydrofilné (priťahujúce vodu) a na druhej strane hydrofóbne (odpudzujúce vodu a zároveň absorbujúce olej). Pri použití vo filtračnom systéme tieto membrány nasajú znečistenú vodu z jednej strany a potom ju vytlačia, pričom zadržia olej z druhej strany.
Takéto membrány sú zvyčajne vyrobené z materiálov na ropnej báze, ktoré nie sú príliš šetrné k životnému prostrediu, a ktoré sa teda po vyradení biologicky nerozložia. S ohľadom na túto nevýhodu sa vedci zo saudskoarabskej Univerzity vedy a techniky kráľa Abdulláha (KAUST) pozreli na huby.
Konkrétnejšie sa zamerali na mycélium, čo je sieť hubových vlákien (alebo takzvaných hýf), z ktorých vyrastajú skutočné huby (plodnice), keď sú vhodné podmienky. Dôležité je, že mycélium obsahuje proteíny známe ako hydrofobíny, ktoré sú na jednej strane hydrofilné a na druhej hydrofóbne.
Doktorandka Joyce Cavalcanteová a profesor Gyorgy Szekely začali tým, že vytvorili základnú kultúru mycélia z čerstvej hlivy ustricovej. Potom umiestnili kolónie mycélia na tenké filmy vyrobené z hydrofilného polyméru plného pórov v nanorozmeroch. Tieto póry umožnili mycéliu čerpať živiny z gélovitého rastového média umiestneného na druhej strane filmu, no boli dostatočne malé na to, aby cez neho mycélium nemohlo rásť.
Keď mycélium rástlo na jednej strane filmu, hydrofilné strany jeho hydrofobínov boli stiahnuté dolu k hydrofilnému polyméru, čím sa ich hydrofóbne strany od neho odvrátili. Preto, keď sa mycélium nakoniec odlúplo z polymérnych filmov, nadobudlo formu organických, biodegradovateľných membrán, ktoré boli na jednej strane hydrofilné a na druhej hydrofóbne.
Keď sa tieto membrány testovali na vode znečistenej ropou, zistilo sa, že absorbujú o 445 % viac oleja ako bežné polypropylénové Janusove membrány, pričom tiež vykazujú až 99,6 % zníženie absorpcie vody.
„Tieto zistenia sú sľubné pre membrány novej generácie so zvýšenou selektivitou a sorpčnými schopnosťami,“ povedala Cavalcanteová.
Výskum je opísaný v článku, ktorý bol nedávno publikovaný v Journal of Materials Chemistry.
