• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.01.2017, 07:33
Редакция Naked Science
286

Соевый белок превратили в универсальный воздушный фильтр

Международная группа ученых разработала воздушный фильтр на основе сои, который может захватывать летучие органические вещества (ЛОВ). Результаты исследования представлены в журнале Composites Science and Technology.

filter-before-and-after-web
©Wikipedia / Автор: Plinia Abito

Известно, что загрязнение воздуха является фактором риска не только изменений климата, но и преждевременной смерти. В частности, по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в 2012 году было зафиксировано более 700 миллионов смертей, связанных с заболеваниями, которые возникли вследствие загрязнения воздуха. Причем к последним, помимо респираторных, также относятся заболевания сердечно-сосудистой системы, например атеросклероз.

 

Одним из инструментов борьбы с загрязнением воздуха выступают бытовые воздухоочистители, работа которых основана на специальных фильтрах. Часто они изготавливаются из волокон синтетических пластмасс, способных захватывать некоторые (микронные) твердые частицы. При этом существует класс наноразмерных частиц, которые опасны для здоровья и не захватываются фильтрами, в том числе диоскид серы, оксиды углерода и ЛОВ.

 

Чтобы восполнить пробел, ученые из Пекинского научно-технического университета и Государственного университета Вашингтона создали фильтрующий материал на основе очищенного соевого белка и бактериальной целлюлозы — органического соединения, которое синтезируют бактерии (в работе — Gluconacetobacter xylinus). Класс последних был открыт в 1931 году, однако распространение получил недавно: он используется, например, в самовосстанавливающихся материалах.

 

Соя (Glycine max) представляет собой растение, основным компонентом семян которого являются белки (30–50 процентов от объема). При этом соя содержит большое количество (18 типов) аминогрупп, каждая из которых способна захватывать частицы разного размера. Для изготовления нового материала исследователи использовали акриловую кислоту: она позволила сделать соевый белок (изолят) и, как следствие, аминогруппы — очень жесткими.

 

Испытания фильтра показали, что он может захватывать частицы размером от 100 нанометров до 10 микрометров, тогда как диапазон частиц загрязняющих веществ варьируется от 100 нанометров до 100 микрометров, а наиболее опасными из них считаются частицы размером 2,5 (PM2.5) и 10 (PM10) микрометров соответственно. Кроме того, авторы показали фильтры на основе желатина и целлюлозы — во всех случаях уже поданы заявки на патент.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 мая, 11:29
РНФ

Ученые впервые охарактеризовали «темное» электронное состояние в светочувствительном фрагменте зеленого флуоресцентного белка. Химически изменив этот фрагмент, авторы целенаправленно «выключили» его свечение: в возникшем темном состоянии молекула не излучает свет, а накапливает энергию ультрафиолета, чтобы затем безопасно от нее избавиться. Защитный механизм запускается за рекордно короткое время — благодаря сверхбыстрой перестройке электронов и ядер молекула избегает разрушения под внешним излучением. Открытие будет полезно для разработки нового поколения солнцезащитных материалов и покрытий с программируемой фотостабильностью.

17 мая, 16:20
Николай Цыгикало

Высота космической орбиты — это не просто удаление от поверхности Земли. Она позволяет выполнять полетные задания, недоступные для других орбит. Какими бывают высокие околоземные орбиты, что они дают спутникам и как обеспечивают им необычные условия для работы, рассказываем в нашем новом материале.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

17 мая, 10:00
Evgenia Vavilova

При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.

18 мая, 09:10
Лена

Во всем мире во всех человеческих культурах около 90% людей пользуются преимущественно правой рукой. Такое поразительное единство практически всего человечества не имеет аналогов среди приматов и до сих пор остается эволюционной загадкой. Ученые проанализировали данные о более чем двух тысячах человекообразных обезьянах и выяснили, когда и почему праворукость стала популяционной тенденцией.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

21 апреля, 20:03
Evgenia Vavilova

Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно