Новости химической науки > Новые мембраны для очистки воды

Исследователи из Университета Иллинойса разработали биомиметические мембраны нового поколения для обработки воды и доставки лекарств.

Строение высокопроницаемых и селективных мембран основаны на внедрении в их структуру триблок-сополимера типа A-B-A, содержащего каналы на основе белка Aquaporin Z.

Экспериментальные мембраны, существующие лишь пока в виде везикул, демонстрируют существенно более интенсивный перенос воды в сравнении с существующими мембранами для водоочистки и опреснения, работающими на принципе обратимого осмоса. В отличие от большинства биологических мембран полимерные отличаются большей стабильностью и могут выдерживать существенное давление, что является необходимым условием ля промышленной очистки воды.

Марк Кларк, профессор гражданских и природоохранных инженерных систем, руководитель проекта над разработкой биомиметических мембран нового поколения. (Рисунок: University of Illinois at Urbana-Champaign)

Для получения полимерно-белковых мембран исследователи получили полимер, способный к самоорганизации в везикулы – сферы, содержащие полости. После самоорганизации полимера к нему был добавлен Aquaporin Z – белок выделенный из бактерии Escherichia coli.

Марк Кларк (Mark Clark), руководитель проекта над разработкой мембран, отмечает, что Aquaporin Z образует в мембране отверстие, пропускающее только молекулы воды, что ускоряет скорость и селективность водоочистки. Тесты показали, что производительность полимерных мембран, содержащих Aquaporin Z в десять раз выше по сравнению с другими полимерными мембранами для опреснения.

Высокая проницаемость и селективность биомиметических мембран делает их идеальными для опреснения воды, особенно актуального для очистки воды в засушливых прибрежных районах.

Источник: University of Illinois at Urbana-Champaign press release

метки статьи: #биохимия, #бытовая химия, #новые материалы, #химическая технология, #химия полимеров