Вчені надрукували на 3D-принтері унікальний біоочисник для води

Вчені з Каліфорнійського університету Сан-Дієго розробили новий тип матеріалу, що може стати екологічно чистим рішенням для очищення води. Деталі про новий матеріал опубліковані у статті Nature Communications.

Інженерний живий матеріал є надрукованою на 3D-принтері структурою, що складається з полімеру на основі морських водоростей та бактерій. Вони були генетично модифіковані таким чином, щоб виробляти фермент лакказу, який перетворює органічні забруднювачі на нешкідливі молекули. Крім того, бактерії здатні самознищуватися при контакті з молекулою теофіліну (міститься в чаї та шоколаді). Ця властивість дозволяє очищати воду.

«Інноваційним є поєднання полімерного матеріалу з біологічною системою для створення живого матеріалу, який може функціонувати та реагувати на подразники так, як не можуть звичайні синтетичні матеріали», — розповів провідний автор дослідження професор Джон Покорскі.

Після тестування різних геометричних форм матеріалу, надрукованих на 3D-принтері, дослідники виявили, що ґратчаста структура є оптимальною для підтримки життя бактерій. Вибрана форма має високе співвідношення площі поверхні до об'єму, що дозволяє більшості ціанобактерій розташовуватися поблизу поверхні матеріалу, забезпечуючи доступ до поживних речовин, газів та світла.

Основним завданням їх роботи, зазначили вчені, є знищення бактерій без додавання хімікатів. Це стане одним із майбутніх напрямків дослідження. «Наша мета — створювати матеріали, які реагують на стимули, які вже присутні у навколишньому середовищі. Ми натхненні можливостями, які може відкрити ця робота», — підсумували науковці.

Нагадаємо — на початку серпня норвезький стартап Vitaloop представив очищувач води Defender. За словами розробників, їх винахід вирізняє надзвичайна простота у використанні. Достатньо залити воду будь-якої якості й натиснути кнопку, щоб отримати близько 480 мл чистої питної води. Заряду батареї вистачить на 100 циклів очищення, а фільтр витримає до 200 циклів.