Nie tylko do jedzenia. Jajka mogą usuwać mikrodrobiny plastiku z oceanu
Naukowcy z Princeton Engineering odkryli, że białka jajek można wykorzystać do usuwania soli i mikrodrobin plastiku z wody morskiej. Naukowcy wykorzystali substancję spożywczą do stworzenia aerożelu, lekkiego i porowatego materiału, który może mieć wiele zastosowań, w tym do filtracji wody, magazynowania energii oraz izolacji akustyczną i termiczną.
Craig Arnold, profesor inżynierii mechanicznej i lotniczej oraz prodziekan ds. innowacji w Princeton, wpadł na ten pomysł podczas posiedzenia wydziału. „Siedziałem tam, wpatrując się w chleb w mojej kanapce” – powiedział Arnold. „Pomyślałem sobie, że jest to dokładnie ten rodzaj struktury, której potrzebujemy”.
Następnie poprosił swoją grupę laboratoryjną o przygotowanie różnych receptur chleba zmieszanych z węglem, aby sprawdzić, czy mogą odtworzyć strukturę aerożelu, której potrzebował. Aby znaleźć substancję, która zadziałała prawidłowo, zespół eliminował składniki podczas testów, aż w końcu pozostały tylko białka jaj.
„Zaczęliśmy od bardziej złożonego systemu” – powiedział Arnold, „i po prostu zmniejszaliśmy, zmniejszaliśmy, zmniejszaliśmy, aż dotarliśmy do sedna tego, czego potrzebujemy. To białka jaja prowadziły do struktur, których potrzebowaliśmy”.
Białka jaj składają się z prawie czystego białka. Po liofilizacji i podgrzaniu do 900 stopni Celsjusza w środowisku bez tlenu tworzą strukturę połączonych pasm włókien węglowych i arkuszy grafenu.
Arnold i jego współautorzy odkryli, że uzyskany materiał może usuwać sól i mikrodrobiny plastiku z wody morskiej z wydajnością do 99 procent.
„Białka jajek działały nawet wtedy, gdy zostały najpierw usmażone na kuchence lub ubite” – powiedział Sehmus Ozden, pierwszy autor artykułu.
„Jajka są fajne, ponieważ są łatwe do zdobycia” – dodał Arnold.
Inne białka również działały, wskazując, że materiał można potencjalnie wytwarzać w dużych ilościach stosunkowo tanio i bez wpływu na zaopatrzenie w żywność. Teraz naukowcy koncentrują się na udoskonaleniu procesu produkcyjnego, aby można go było wykorzystać do oczyszczania wody na większą skalę.
Jeśli to wyzwanie można rozwiązać, materiał przyniesie znaczne korzyści, ponieważ jest niedrogi w produkcji, energooszczędny w użyciu i wysoce skuteczny. „Węgiel aktywny jest jednym z najtańszych materiałów stosowanych do oczyszczania wody. Porównaliśmy nasze wyniki z węglem aktywnym i nasz materiał jest znacznie lepszy” – powiedział Ozden. W porównaniu z odwróconą osmozą, która wymaga znacznego nakładu energii i nadmiaru wody do działania, ten proces filtracji wymaga do działania tylko grawitacji i nie marnuje wody.
Badanie zostało opublikowane w Materials Today.
- https://cleantechnica.com/2022/11/07/scientists-claim-egg-whites-could-help-remove-microplastics-from-ocean-water/;
