وقتی صحبت از تمیز کردن نشت نفت در دریا می شود، بهتر است از موادی استفاده شود که روغن را از آب دریا جدا میکنند. دانشمندان بهتازگی یک غشای آلی جدید ساختهاند که دقیقاً این کار را انجام میدهد و از قارچ صدفی مشتق شده است.
به گزارش تکناک، قبلا از غشاهای ژانوس که از یک طرف آبدوست (جاذب آب) و از طرف دیگر آبگریز (دافع آب و در عین حال جذب روغن) هستند برای پاکسازی آب آلوده به نفت استفاده میشد. هنگامی که این غشاها در یک سیستم فیلتراسیون استفاده میشوند، آب آلوده را از یک طرف به داخل میکشند، سپس آن را از طرف دیگر خارج میکنند.
این غشاها معمولاً از مواد نفتی نه چندان سازگار با محیط زیست ساخته میشوند، اما پس از دور ریختن زیست تخریب نمیشوند. با در نظر گرفتن این اشکال، دانشمندان دانشگاه علم و صنعت ملک عبدالله عربستان سعودی (KAUST) قارچها را بررسی کردند.
به طور خاص، آنها قارچ میسلیوم را بررسی کردند که شبکهای از رشتههای قارچی (معروف به هیف) است که قارچهای واقعی (با نام مستعار اجسام میوهدهی) در شرایط مناسب از آن جوانه میزنند. نکته مهم این است که میسلیوم حاوی پروتئینهایی به نام هیدروفوبین است که از یک طرف آبدوست و از طرف دیگر آبگریز هستند.
محققان آزمایش خود را با تولید یک کشت اصلی میسلیوم از قارچ صدف تازه آغاز کردند. سپس آنها کلنیهای میسلیوم را از آن کشت اصلی بر روی لایههای نازک ساخته شده از یک پلیمر آبدوست پر از منافذ در مقیاس نانو قرار دادند.
این منافذ به میسلیوم اجازه میدادند تا مواد مغذی را از یک محیط رشد ژلمانندی که در سمت دیگر قرار دارد، جذب کند اما به اندازهای کوچک بودند که میسلیوم نمیتوانست درست از طریق آن رشد کند.
همانطور که میسلیوم در یک طرف رشد میکرد، طرفهای آبدوست هیدروفوبینهای آن به سمت پلیمر آبدوست کشیده میشد، بنابراین طرفهای آبگریز آنها را از آن دور میکردند. بنابراین، زمانی که میسلیومها در نهایت از لایههای پلیمری جدا شدند، به شکل غشاهای آلی و زیست تخریبپذیری شدند که از یک طرف آبدوست و از طرف دیگر آبگریز بودند.
هنگامی که این غشاها بر روی آب آلوده به نفت خام آزمایش شدند، مشخص شد که 445 درصد روغن بیشتری نسبت به غشاهای ژانوس پلی پروپیلن معمولی جذب می کنند، در حالی که 99.6 درصد کاهش جذب آب را نیز از خود نشان میدهند.
کاوالکانته گفت: این یافتهها برای غشاهای نسل بعدی با قابلیت انتخاب و جذب افزایش یافته امیدوارکننده است.
این تحقیق در مقاله ای که اخیراً در مجله مواد شیمی منتشر شده است، توضیح داده شده است.
