Technologie z obyčejných vajec může pomoci se všudypřítomnými mikroplasty. Vědci z bílků vyrobili zázračný filtrační materiál

 Technologie 
11. listopadu 2022 14:56 / Mirka Malá
  0
📷
1 fotografie v galerii
Nový zázračný filtrační materiál je vyroben z vaječných bílků Princeton University / volný zdroj
Plasty obecně jsou jedním z našich největších problémů. Jsou všude, dokonce už i ve vodě, kterou pijeme, v dešťové vodě a samozřejmě v oceánech. A nová technologie, překvapivě založená na vaječných bílcích, může v budoucnu hodně pomoci.

Vědci na Princetonské univerzitě totiž použili vaječné bílky k vytvoření aerogelu, lehkého a porézního materiálu, který lze použít v mnoha typech aplikací, včetně filtrace vody, skladování energie a zvukové a tepelné izolaci.

A jak taková vaječná technologie vlastně funguje? Vaječné bílky jsou komplexním systémem téměř čisté bílkoviny, která když se lyofilizuje a zahřeje se na 900 stupňů Celsia v prostředí bez kyslíku, vytvoří strukturu propojených uhlíkových vláken a listů grafenu. Vědci přesně tímto způsobem vytvořili materiál, který dokáže odstranit sůl a mikroplasty z mořské vody s neuvěřitelnou 98% a 99% účinností.

Není sice jasné, kolik vajec vědci potřebují na výrobu skutečně užitečného množství materiálu, který by dokázal odstraňovat mikroplasty ve velkém, tvrdí ale, že tato technologie by mohla fungovat i při použití jiného zdroje bílkovin. 

A to by byl skutečně velký technologický průlom. Takový materiál je především levný na výrobu, energeticky úsporný a při použití vysoce účinný. „Aktivní uhlí je jedním z nejlevnějších materiálů používaných k čištění vody. Porovnali jsme naše výsledky s aktivním uhlím a náš materiál je mnohem lepší,“ píší vědci ve své práci. Ve srovnání například s reverzní osmózou, což je jedna z rozšířených filtračních technologii, která pro svůj provoz vyžaduje značný energetický vstup a přebytečnou vodu, je tento „vaječný“ filtrační proces fakticky úplně energeticky nenáročný a nepotřebuje ani žádnou vodu.

Zkrátka výsledná struktura, odvozená z komplexní základní konfigurace proteinů, vykazuje takovou hustotu, která je o dva řády nižší než u stávajících materiálů, které se běžně používají pro filtraci. Vědci proto vyzdvihují fakt, že tento materiál výrazně přesahuje stávající materiály a zachycuje 98,2 procent iontových nečistot a dokonce až 99,9 procent nano/mikroplastické kontaminace z mořské vody.

Vědci z Princetonu si ale fandí mnohem víc a u čištění vody se svým zázračným materiálem nechtějí skončit. Myslí si totiž, že nový materiál ve formě aerogelu by se uplatnil i při skladování energie a izolaci.

Není to ale zdaleka poprvé, co se vaječný bílek ukázal jako velmi užitečná surovina. Vaječný bílek je sice skoro čirá tekutina, která se skládá převážně z asi 90 procent vody, tvoří ale 56 procent všech bílkovin ve vajíčku. A technologicky se používá už dávno, například pro výrobu vakcín, například těch proti chřipce. Vlastně hned tři vakcíny stojí na vaječných bílcích. Kromě chřipky jde ještě o žlutou zimnici a vzteklinu.

Ale tím to zdaleka nekončí. Vaječný bílek je také čeřidlo, které lze použít při čiření a stabilizaci vína. Bílek byl také kdysi používán jako pojivo v rané fotografii během období 1855-1890 a takové otisky se nazývaly bílotisky. A vaječný bílek se také používá v knižní vazbě během procesu zlacení, který se nazývá „glaire“, a pro lesk obalu knihy.

Vaječný bílek je tedy hotový zázrak, kterého lze technologicky pozoruhodně využít. Filtrace vody je další na řadě, i když asi k celkové očistě světových oceánů novou technologii nepůjde použít. K menším formám čištění vody, typicky v městských čističkách a domácích filtracích by aerogel z vaječných bílků byl velkým pomocníkem. Není žádným tajemstvím, že mikroplasty byly nalezeny už i v krevním oběhu lidí.

Autorský článek, další zdroj: Interesting Engineering

Reklama

Mohlo by vás zajímat

Celebrity

Cameron Diaz je po osmi letech bez Hollywoodu zpátky. Vrátí se do pokračování slavné komedie Prázdniny

Styl

ADHD je diagnostikováno častěji chlapcům. Dívky jej totiž umí lépe ukrýt

Dům a zahrada

Nezanedbejte říjnové práce na zahradě: Sázejte, uskladňujte a mulčujte