Бактериальная биопленка выжимает масло из воды

Нефть представляет серьезную опасность для окружающей среды, когда случаются огромные разливы нефти, такие как Deepwater Horizon, но даже в меньших масштабах загрязнение может происходить в результате промышленных процессов. Всегда востребованы новые решения по очистке.

В новом исследовании исследователи Университета Северной Каролины обратились за помощью к бактериям. Чтобы защитить себя от вредных воздействий окружающей среды, бактерии часто производят слизистые вещества, биопленки, которые образуются на всем, от плитки в ванной до зубов. Их часто считают вредителями, которых необходимо уничтожить, но, возможно, некоторые бактериальные биопленки можно заставить работать на нас.

Команда обнаружила, что бактерия под названием Gluconacetobacter hansenii создает особенно полезную биопленку. Она состоит из целлюлозы, вещества, которое растения используют для построения клеточных стенок, но в данном случае в кристаллической форме.

«Это одна из самых чистых, если не самая чистая, форм целлюлозы», - говорит Люсьен Люсия, автор исследования. «Она очень хорошо структурирована. Она очень любит воду и обладает очень высокой степенью кристалличности, поэтому складывается очень красиво. Как только вы удалите бактерии, то получите удивительно прочный материал, обладающий реальной прочностью или твердостью».

Ключевым фактором здесь является то, что биопленка гидрофильная или «водолюбивая», и в то же время олеофобная или «ненавидящая масло». Это означает, что она легко впитывает воду через поры, отталкивая при этом масло.

В экспериментах помещали мембрану в смесь воды и масла, чтобы извлечь воду и оставить масло. Она работала даже в растворах, в которых вода и масло были очень тщательно перемешаны.

Команда говорит, что этот материал перспективен для очистки загрязненной воды. В дальнейших исследованиях они будут изучать, как можно химически модифицировать материал, чтобы сделать его более подходящим для различных целей. И, конечно же, существует постоянный вопрос масштабируемости, с которым нужно бороться.

Исследование было опубликовано в журнале Langmuir.