создайте профиль
С помощью амилоидных белков можно очищать воду и добывать золото
Дело за малым - найти воду, загрязнённую «благородным металлом»
Амилоидные белки могут помочь очистить воду, загрязненную тяжёлыми металлами, а ещё добыть золото. Кстати, по своей структуре они похожи на протеиновые образования, которые вызывают болезнь Альцгеймера.
Швейцарские учёные разработали фильтр, в котором применяются амилоидные белки, чтобы очищать воду от тяжёлых металлов и даже радиоактивных частиц. Количество токсичных веществ, которое могут впитывать в себя эти белковые мембраны намного превышает их собственный вес.
«В ходе исследования впервые была сделана попытка использовать белки для очистки воды», - говорит Квилин Ли (Qilin Li), инженер-эколог из Университета Райса (Rice University).
Материал для фильтра синтезируют из молока, превращая содержащиеся в нем белки в волокна, состоящие из амилоидного протеина, которые по своему химическому составу похожи на протеиновые образования, образующиеся в головном мозгу у больных Альцгеймером.
Отличительная черта амилоидной группы белков - хваткие «щупальца». Именно это их качество учёные решили использовать при создании принципиально нового типа фильтров для очистки воды.
В своем отчёте исследователи отмечают, что фильтр из пористого углерода с добавлением амилоидов на 99,9% очистил раствор от токсических веществ, имитировавший сильно загрязненную воду. Это стало возможным благодаря тому, что молекулы амилоидов притягивают частицы свинца и меркурия.
Фильтр также не пропускает радиоактивные частицы и, что больше всего удивило исследователей, загрязняющие элементы, например, оксид золота, который затем можно разложить до золота (лишить его молекулы кислорода). По словам учёных, в ходе эксперимента мембрана, состоящая из 6 миллиграмм амилоидов смогла вобрать в себя 100 миллиграмм золота.
«Удивительно, что амилоиды могут присоединять к себе частицы гораздо более тяжелых металлов, - говорит Ли. – В то время как материалы, которые на сегодняшний день используются при производстве фильтров поглощают в разы меньше токсинов, чем их собственный вес».
«Сфера практического применения новой технологии довольно широка: например, белковые фильтры можно устанавливать как на больших водоочистительных сооружениях, так и на дому, для бытовых нужд», - говорит Рафаэль Меззенга (Raffaele Mezzenga), один из авторов исследования, физик из Швейцарской высшей технической школы в Цюрихе (Swiss Federal Institute of Technology Zurich).
По подсчётам Рафаэля, очистка 1,000 литров воды с использованием новой технологии будет обходиться всего в $1, при этом за счёт добычи ценных металлов фильтр сможет окупать свою стоимость в сотни раз.
«У фильтра простая конструкция, его можно с легкостью отрегулировать для оптимальной очистки воды или отбора металлов», - подытоживает Меззенга.
Однако новая технология ещё только должна пройти испытания в реальных условиях. Тем не менее, по словам инженеров, у этой технологии большое будущее.
