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