Naučnici sa Univerziteta Misuri bore se protiv novog neprijatelja ljudskog zdravlja: nanoplastike. Mnogo manje veličine od prečnika prosečne ljudske kose, nanoplastika je nevidljiva golim okom.
Povezana sa kardiovaskularnim i respiratornim bolestima kod ljudi, nanoplastika nastavlja da se gomila, uglavnom neprimećeno, u svetskim vodenim tijelima. Izazov ostaje da se razvije isplativo rešenje za uklanjanje nanoplastike, a da pritom ostane čista voda.
Tu dolazi Mizzou. Nedavno su istraživači na univerzitetu stvorili novo rešenje na bazi tečnosti koje eliminiše više od 98% ovih mikroskopskih plastičnih čestica iz vode.
Rad koji opisuje ovaj rad objavljen je u časopisu ACS Applied Engineering Materials.
„Nanoplastika može poremetiti vodene ekosisteme i ući u lanac ishrane, predstavljajući rizik i za divlje životinje i za ljude“, rekla je Pijuni Ištavera, nedavna alumna koja je vodila studiju dok je doktorirala nano i hemiju materijala u Mizzouu. „Laički rečeno, razvijamo bolje načine za uklanjanje zagađivača kao što je nanoplastika iz vode.
Inovativna metoda — korišćenjem vodoodbojnih rastvarača napravljenih od prirodnih sastojaka — ne samo da nudi praktično rešenje za hitno pitanje zagađenja nanoplastikom, već i utire put za dalje istraživanje i razvoj naprednih tehnologija za prečišćavanje vode.
„Naša strategija koristi malu količinu dizajnerskog rastvarača da apsorbuje plastične čestice iz velike količine vode“, rekao je Geri Bejker, vanredni profesor na Mizzou-ovom odseku za hemiju i odgovarajući autor studije. „Trenutno, kapacitet ovih rastvarača nije dobro shvaćen. U budućem radu, cilj nam je da odredimo maksimalni kapacitet rastvarača. Pored toga, istražićemo metode za recikliranje rastvarača, omogućavajući njihovu ponovnu upotrebu više puta ako je potrebno.“
U početku, rastvarač leži na površini vode kao što ulje pluta na vodi. Jednom kada se pomeša sa vodom i ponovo ostavi da se odvoji, rastvarač ispliva nazad na površinu, noseći nanoplastiku unutar svoje molekularne strukture.
U laboratoriji, istraživači jednostavno koriste pipetu da uklone rastvarač napunjen nanoplastikom, ostavljajući za sobom čistu vodu bez plastike. Bejker je rekao da će buduće studije raditi na povećanju čitavog procesa kako bi se mogao primeniti na veće vodene površine kao što su jezera i, na kraju, okeani.
Ištavira, koja sada radi u američkoj Upravi za hranu i lekove u Sent Luisu, primetila je da je nova metoda efikasna i u slatkoj i u slanoj vodi.
„Ovi rastvarači su napravljeni od bezbednih, netoksičnih komponenti, a njihova sposobnost odbijanja vode sprečava dodatnu kontaminaciju izvora vode, što ih čini veoma održivim rešenjem“, rekla je ona. „Iz naučne perspektive, stvaranje efikasnih metoda uklanjanja podstiče inovacije u tehnologijama filtracije, pruža uvid u ponašanje nanomaterijala i podržava razvoj ekoloških politika na osnovu informacija.“
Mizzou tim je testirao pet različitih veličina nanoplastike na bazi polistirena, uobičajene vrste plastike koja se koristi u izradi čaša od stiropora. Njihovi rezultati su nadmašili prethodne studije koje su se uglavnom fokusirale na samo jednu veličinu plastičnih čestica.