Svitá na lepšie časy! Výskumníci vytvorili mikroroboty, ktoré dokážu odstrániť z vody mikroplasty
Mikroplasty v moriach či oceánoch sú obrovským problémom, pravdepodobne však svitá na lepšie časy. Môžu nám totiž pomôcť mikroroboty.
Už ste isto počuli o probléme s mikroplastmi v oceánoch, ide o obrovský problém. Nepredstavujú riziko len pre zvieratá a ekosystémy, ale aj pre ľudí. Tieto mikroplasty sú sú všadeprítomné a ťažko odstrániteľné. Môžu sa dostávať do potravinového reťazca a nakoniec aj do ľudského tela. No ako uviedol portál acs.org (American Chemical Society), je v hre nové inovatívne riešenie. Ide o mikroroboty, ktoré ich dokážu pohltiť.
Čo sú mikroplasty a prečo sú problémom
V úvode si povieme, čo vlastne mikroplasty sú. Sú to malé kúsky plastu, ktoré vznikajú rozkladom väčších plastových objektov, ako sú napríklad staré obaly od jedla, fľaše a podobne. Sú ťažko odstrániteľné z vody, pretože sú veľmi malé. Mikroplasty priťahujú baktérie vrátane tých, ktoré spôsobujú choroby, čo môže ohroziť zdravie zvierat a následne aj ľudí, ktoré ich neskôr konzumujú. Rovnako predstavujú problém aj pre samotný ekosystém.
Riešenie za pomoci mikrorobotov
Vedci pod vedením Martina Pumeru vyvinuli mikrorobotické systémy, ktoré dokážu odstrániť mikroplasty aj baktérie súčasne. Vedci vytvorili mikroroboty tým, že spojili vlákna kladne nabitého polyméru s magnetickými mikročasticami. Tieto mikročastice sa pohybujú len v prítomnosti magnetického poľa.
Výsledkom toho je, že polymérové vlákna, sú schopné priťahovať plasty a baktérie. Tieto mikroroboty sú malé, s priemerom 2.8 mikrometra (čo je približne 0.0028 milimetra).
Mikroroboty sa pohybujú a spolupracujú v skupinách, keď sú vystavené rotujúcemu magnetickému poľu, čo im umožňuje zhromažďovať mikroplasty a baktérie. V laboratórnych pokusoch pridali vedci do vodnej nádrže fluorescenčné polystyrénové guľôčky (1 mikrometer široké) a baktérie Pseudomonas aeruginosa (ktoré môžu spôsobiť infekcie). Mikroroboty potom vystavili rotujúcemu magnetickému poľu na 30 minút, pričom sa pole každých 10 sekúnd zapínalo a vypínalo. Pri najvyššej koncentrácii mikrorobotov sa podarilo zachytiť približne 80% baktérií a množstvo voľných plastových guľôčok tiež postupne klesalo.
Neprehliadni
Po skončení procesu vedci zozbierali mikroroboty pomocou permanentného magnetu a pomocou ultrazvuku odstránili prichytené baktérie. Následne vystavili odstránené mikróby ultrafialovému žiareniu, čím dokončili dezinfekciu. Mikroroboty bolo možné opakovane použiť, pričom stále dokázali zachytávať plasty a mikróby, hoci v menších množstvách.
Implementácia mikrorobotického systému na čistenie vody od plastov a baktérií by mohla priniesť niekoľko významných prínosov a zlepšení v oblasti životného prostredia či udržateľnosti. Môže ísť napríklad o zlepšenie kvality vody, ochranu morského života či udržateľnosť.
Komentáre