• 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
26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

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