• 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
1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

29 июня, 12:34
Илья Гриднев

Биологи нашли особый тип стволовых клеток, которые просыпаются в среднем возрасте и активно производят новый жир на животе. Открытие сделали благодаря масштабным экспериментам на мышах и анализу человеческих тканей. Результат объяснил природу возрастного ожирения и дал новую цель для будущих лекарств.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[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
Ошибка авторизации
По закону на российских сайтах теперь нельзя авторизовываться с помощью иностранных сервисов. Используйте другой способ или восстановите доступ по почте.
Восстановить доступ
Войти по-другому
Вход через почту
Введите привязанную к соцсети почту, чтобы восстановить доступ или получить одноразовую ссылку для входа на сайт.
Ваша заявка получена

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

Понятно