Sertlikten Yumuşaklığa: Midye Kabuğundan Süngerler Üretmek
Fotoğraf: Asetik asitle ilk işlemden sonra mavi midye kabukları: Jennifer Murphy
Bilim insanları kireçtaşı, tebeşir, mermer, midye ve diğer kabuklu deniz hayvanlarının kabuklarında bulunan süngerimsi bir kalsiyum karbonat (CaCO3) keşfettiler. Kalsiyum karbonatın çoğu formu sert mineraller iken, bu yeni form yumuşak ve emici özelliğe sahip. Araştırmacılar, 5 Kasım’ı Matter dergisine bildirdi ve bu keşfi, kalan midye kabuklarının yeni kullanım alanlarını keşfederek yaptılar.
Newfoundland Memorial Üniversitesi’nde kimya profesörü olan Francesca Kerton “Kanada’nın doğu kıyısındaki yerel su ürünleri endüstrisi ile iletişime geçtiler. Okyanusta daha fazla midye yetiştirmeye, daha fazla atık üretmeye başlayacaklarını söylediler ve bunun bir faydası olup olmadığını sordular” diyor. Kerton, “Doğadaki inorganik maddeleri gerçekten düşünmemiştim, bu yüzden madencilik yapmak ve madenler için sondaj yapmak yerine bir gıda atığı ürününü kullanmak büyük arzu” dedi.
Hazırda pek çok endüstriyel kalsiyum karbonat uygulaması varken, araştırma ekibi kaza ile bu süngerimsi malzemeyi keşfettiler. Araçlar ve yollar için daha az korozif buz çözücü yapmanın yollarını araştırdı. Öğütülmüş midye kabuklarını sirkede bulanan kimyasal asetik asitle birleştirdiklerinde, gece boyunca bekledikten sonra çözeltide garip ve beyaz süngerimsi bir madde ortaya çıktı.
Kerton, “Birisinin bize şaka yaptığını, çözüme filtre kağıdı parçaları veya bir şeyler koyulduğunu düşündük, çünkü oraya koyduğumuz hiçbir şeye benzemiyordu” diyor. “Bu yüzden malzemenin bir kısmını çıkardık, üzerine X-ışını kırınımı yaptık ve bize bunun kalsit olduğunu söyledi.”
Fotoğraf: Kurutulmuş ve öğütülmüş midye kabuklarını (solda) yumuşak kalsit malzeme (sağda) ile karşılaştırılması.
Kalsit, doğal olarak oluşan kalsiyum karbonat formlarından biridir. Araştırmacılar, malzemenin asetik asitle tamamen reaksiyona girmeyen ekstra kalsiyum karbonattan oluştuğunun farkına vardı. Ayrıca, deniz kirliliği temizliğinde uygulamaları olup olmayacağını merak ederek maddenin yağları ve boyaları ne kadar iyi emeceğini test etiller. Oldukça emici olduğunu bulsalar da, büyük ölçekli temizlik projelerinde kullanılacak yeterli malzemeyi üretmenin pratik bir yolunu henüz bulamadılar.
Fotoğraf: Suda yüzen yumuşak kalsit malzemesi: Jennifer Murphy
Kerton, “Denizde büyüyen ve okyanustaki kirliliği tedavi eden bir organizmadan malzeme alabileceğimizi düşündük,” diyor. “Kullanılan diğer malzemelerin yanı sıra yağı emebilmemiz heyecan vericiydi, ancak bu süngeri yapmanın ölçeklenebilirliği ve maliyeti bu uygulamayı sınırlayacak.”
Araştırmacılar bu maddenin yakın zamanda okyanusu temizlediğini görmeseler de, bu onun faydasız olduğu anlamına gelmez. Ekip şimdi çok daha az miktarda malzeme kullanılan biyomedikal uygulamaları keşfetmeyi umuyor.
Kerton, “Nerelerde kullanılabileceği konusunda gelecek için pek çok fikrimiz var. İlaçları, aktif farmasötik bileşenleri alıp almayacağı veya vücuttaki asidi kontrol etmeye yardımcı olup olmayacağıyla ilgileniyoruz” diyor. “Biyolojik tıp, en fazla etkiyi yaratacağı alan olabilir” diye ekliyor.
Kaynak: phys.org
