ساخت فیلتر جاذب مواد نفتی از قارچ ها
فیلتر جاذب مواد نفتی امروزه برای پاکسازی آب دریا و اقیانوس‌ها کاربرد زیادی دارد. نشت نفت از کشتی‌های غرق‌شده و ریختن‌پسماند کارخانه ها به دریا، فجایع زیست محیطی زیادی به همراه دارد. مرگ ماهی ها، پرندگان دریایی، از بین‌رفتن برخی گونه‌های جانداران در اطراف آبها و … از صدمات آلودگی های نفتی آب محسوب میشود.
وقتی صحبت از تمیز کردن نشت نفت در دریا می شود، باید از فیلترهایی استفاده کنیم که مواد نفتی و روغن را از آب دریا جدا کند. محققان عربستانی به تازگی با استفاده از یک نوع قارچ صدفی، نوعی غشای آلی ساخته‌اند که جذب مواد نفتی را 445 درصد افزایش میدهد!
آنها اسم این ماده مصنوع از قارچ را Janus گذاشته‌اند. این ماده چند لایه خاصیتی دارد که یک لایه آن آب را جذب میکند و لایه دیگر که آبگریز است، روغن و مواد نفتی را جذب کرده و آب را فیلتر میکند.
درگذشته فیلترهای تسویه آب دریاها از مواد مصنوعی (اغلب نفتی) تولید میشدند که با محیط زیست سازگار نبودند. این فیلترها اغلب از جنس پلی پروپیلن بودند. این صافی های جاذب مواد نفتی وقتی بعد از استفاده دورریخته میشدند، زیست تخریب پذیر نبودند و زمان خیلی طولانی (چند صد سال) برای تجزیه آنها لازم بود.
اما حالا فیلتر جدید که از میسلیوم قارچ صدفی ساخته شده، در مدت زمان کوتاهی (کمتر از 2 سال) در طبیعت تجزیه میشود و محیط زیست را آلوده نمیکند.
میسلیوم قارچ صدفی، جاذب مواد نفتی
دانشمندان دانشگاه علم و صنعت ملک عبدالله عربستان سعودی (KAUST)، برای ساخت این فیلتر جاذب مواد نفتی به سراغ میسلیوم (ریشه قارچ) رفته‌اند. میسلیوم از رشته‌های نازکی بنام هیفای قارچ (هیف) تشکیل شده‌است. در درون هیف ها نوعی ماده پروتئینی بنام هیدروفوبین قرار دارد که از یک طرف جاذب آب و از طرف دیگر آبگریز است.
جویس کاوالکانته، دانشجوی دکترا و استاد راهنمایش پروفسور گیورگی سکلی، برای استفاده از این ماده پروتئینی، تکه‌های میسلیوم قارچ صدفی که در آزمایشگاه کشت‌شده بود را بر روی یک لایه نازک مصنوع از یک پلیمر آبدوست پر از منافذ در مقیاس نانو، قرار دادند.
این منافذ به میسلیوم قارچ اجازه میدهد تا مواد نفتی را از آب‌آلوده که در سمت دیگر فیلتر قرار دارد جذب کند. اما این منافذ باید به اندازه‌ای کوچک باشد که میسلیوم نتواند از آن خارج شود و رشد کند. یک طرف فیلتر از طریق هیدروفوبین‌ها و پلیمر آب را به داخل میکشد و طرف دیگر فیلتر که آبگریز است، مواد را جذب کرده و آب را بیرون میدهد.
هنگامی که این غشاها بر روی آب آلوده به نفت‌خام آزمایش شدند. مشخص شد که 445 درصد روغن بیشتری نسبت به غشاهای معمول جذب می‌کنند. همچنین فیلترهای جاذب مواد نفتی مشتق‌شده از میسلیوم قارچ صدفی، 99.6 درصد کاهش جذب آب را نسبت به فیلترهای پلی پروپیلن نشان می دهند. این اختراع قارچی میتواند گامی بزرگ در پاکسازی اقیانوس‌ها از آلودگی‌های نفتی باشد.
نتایج این پژوهش، در ژانویه 2024 در نشریه Materials Chemistry منتشر شده‌است.
گردآوری، ترجمه و تحریر از تیم رسانه هاگ
کپی فقط با ذکر منبع مجاز میباشد.
منبع: newatlas.com و discovery.kaust.edu.sa
