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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий