Su ve Yağı Birbirinden Ayırabilen Bakteriyel Film Elde Edildi
Araştırmacılar, bazı bakterilerin korunma ve hareket etme gibi amaçlarla ürettikleri sümüksü, fakat sert yapıya sahip bir biyofilm türünün su ve yağı birbirinden ayırmak için kullanılabileceğini keşfetti. Bu materyal, kirlenmiş suların arıtılması gibi birçok uygulama için faydalı olabilir.
Kuzey Carolina Eyalet Üniversitesi araştırmacıları, yağ karışımı içerisindeki suyu ayrıştırmak için Glukonasetobakter Hansenii bakterisi tarafından üretilen ve filtre işlevi gören bir materyali kullandıkları deneyin bulgularını Langmuir Dergisi’nde yayınladı.
Çalışmanın ilgili yazarı ve NC Eyalet Üniversitesi Orman Biyomalzemeleri ve Kimya doçenti Lucian Lucia şöyle söylüyor ‘’Bu küçük canlıların birçok açıdan mükemmel bu malzemeyi üretebilmeleri düşüncesi gerçekten olağanüstü.’’
Bakterilerin üretip ortama salgıladığı biyofilm, bitki çeperlerine sağlam bir yapı kazandırma işlevi de gören selülozdan oluşuyor. Araştırmacıların söylediğine göre bakteriler tarafından üretilen selülozun yapısı bitkidekinden farklı olarak sıkıca paketlenmiş kristallerden oluşuyor.
Lucia şöyle ifade ediyor ‘’Selülozun en saf hali olmasa da en saf hallerinden biri diyebiliriz. Çok kullanışlı bir yapıya sahip, suyu oldukça seviyor ve yüksek kristalliğe sahip bu nedenle oldukça sıkı paketlerden oluşuyor. Bakteri katmanını soyduktan sonra gerçek bir sağlamlığa ve tokluğa sahip bu inanılmaz derecede sert malzemeyi elde ediyorsunuz.
Araştırmacılar, bakterilerin bu malzemeyi aslında kendilerini korumak için ürettiklerini söylüyor.
Çalışmanın ortak yazarı ve NC Eyalet Üniversitesinde doçent olan Wendy Krause şöyle söylüyor ‘’Eğer dışarıda bakteri içeren yıkanmamış bir deney kabı bırakırsanız o kap tamamen sümüksü ve yoğun bir yapıyla kaplanıyor işte bu yapı biyofilm dediğimiz şey. Farklı bakteriler farklı biyofilmler üretir. Bizim çalıştığımız bakteri selüloz üretiyor, çünkü selülozun içinde ve üzerinde yaşaması gerekiyor. Bir başka deyişle kendi evlerini inşa ediyorlar.’’
Araştırmacılar bu deneyde bakterileri selüloz nanofiber üreten bir fabrika olarak kullandılar. Ardından bakteriyi ve selüloz olmayan tüm yapıları ayrıştırdılar. Son olarak da elde edilen selüloz membranını kullanarak su ve yağ içeren bir karışımdan suyu ayırmayı denediler. Malzemenin su arıtımında etkili olduğunu ve sağlam yapısını koruduğunu raporladılar.
Lucia’ya göre: Yağ, membranın içinden geçmek istemiyor, sanki bir dış kuvvet onu dışarı itiyor. Selüloz membran oldukça yağ-sevmez bir yapıya sahip.
Krause da şöyle ekliyor ‘’Su ve yağ çok fazla karışmış, içi içe geçmiş bile olsa fark etmez. Membran, yüksek devirli karıştırıcıdan geçmiş su-yağ karışımlarını bile kolayca ayırabiliyor.’’
Araştırmacılar, ister bir tekstil boyası ile kirlenmiş temiz suyu arıtma amaçlı ister çevresel iyileştirmeye yönelik olsun, yağlı bir karışımdan suyun geri kazanılması gereken durumlarda selüloz membran için çeşitli uygulama alanları yaratılacağını düşünüyor. Gelecek çalışmalarında araştırmacılar, membranı çeşitli kimyasal uygulamalar için modifiye ederek kullanım alanlarını genişletmek istiyorlar.
Kaynak: sciencedaily.com
