Modré riasy s nano-vrstvou čistej vody - dot4
Vedci Thun - Empa natreli modrozelené riasy takým spôsobom, že tieto jednobunkové organizmy môžu byť použité na udržateľné a lacné ošetrenie vody. Tím vyvinul tím proces, ktorý oxiduje a neutralizuje znečisťujúce látky vo vode pôsobením prirodzeného svetla.
S pomocou nanotechnológie zmenili vedci v laboratóriu Švajčiarskeho federálneho ústavu pre testovanie a výskum materiálov (Empa) modrozelené riasy druhu Spirulina na mini elektrárne. Tieto jednobunkové organizmy, ktorých existuje od počiatku planéty nepreberné množstvo, boli tímom Empa v laboratóriu mechaniky materiálov a nanostruktúr v Thun pokryté takým spôsobom, že pôsobia fotokatalyticky. To znamená, že na svoje chemické reakcie používajú slnečné svetlo.
Najskôr podľa Empa v tlačovej správe výskumníci pracujúci s Laetitiou Philippeovou potiahli 4 mikrometre tenké skrutkované šnúry zachovaných jednobunkových buniek Spirulina jemným povlakom niklu. Potom nasledovali tenké vrstvy nanočastíc oxidu zinočnatého a sulfidu zinočnatého tenké. Tieto zlúčeniny zinku prenikajú do väčšieho vlnového rozsahu slnečného žiarenia, a preto majú „pôsobivú fotokatalytickú aktivitu“. Toto „by malo byť schopné používať udržateľný, jednoduchý a lacný proces úpravy vody,“ vysvetľuje Laetitia Philippe.
V súlade s cieľmi OSN v oblasti udržateľnosti hľadala vedkyňa a jej tím technológiu, ktorá by mohla na základe existujúcich systémov vyrábať čistú vodu po celom svete. Voda by mala byť predovšetkým zbavená mikroplastov a perzistentných organických znečisťujúcich látok, ktoré konvenčné systémy úpravy neodstraňujú. Týmto takzvaným procesom bio-šablónovania dosiahli svoj cieľ.
Jednotlivé bunky navyše spotrebúvajú CO2 z prostredia a produkujú kyslík. Ak konvertovali znečisťujúce látky v odpadových vodách na ľahko odbúrateľné produkty, môžu sa z ich biomasy vyrábať biopalivá a pelety, hovorí Philippe. Zlúčeniny zinku a niklu je možné regenerovať a znovu použiť. Tento „cyklus rafinovaných surovín“ sa teraz tiež preukázal pomocou laboratórnych experimentov. mm