Eigen RadarBilim
Analiz

Polimer fırçalar, ışıkta bakteri gideren kristal kaplamaları yönlendirdi

Araştırmacılar, yüzeye bağlı polimer zincirleriyle düz silisyumda ve gözenekli süngerlerde düzenli organik kaplamalar büyüttü. Tek bir hakemli laboratuvar çalışmasında kaplamalar, denetimli görünür ışık altında sudaki bakterilerin giderilmesini sağladı. Polimer tabakasının ayarlanması, kristal çerçevenin oluşumunu değiştirdi. Karanlık koşullar ve yeniden kullanım da sınandı. Bakteri giderimine ilişkin sonuçlar bu deney koşullarına ait; tamamlanmış bir içme suyu arıtma sistemi sunulmuyor.

Bilim··Akşam
Dar, beyaz ve gözenekli bir sünger, sığ cam kaptaki berrak suya kısmen batmış durumda.

Yüzeye bağlı fırça kaplamayı yönlendirdi

Karbon-karbon çift bağlarıyla birleşen organik ağlar dayanıklı filmler oluşturabiliyor; büyüme sırasında kusurları düzeltmek ise güç. Tek bir hakemli laboratuvar çalışmasında araştırmacılar, yüzeye bağladıkları polimer zincirlerinden oluşan fırça benzeri bir tabakayla kaplamanın büyümesini yönetti. Kaplama, organik birimlerin kimyasal bağlarla birleştiği gözenekli bir kovalent organik çerçeve. Fırçanın kalınlığı ve tepkimenin süresi değiştirilerek oluşan tabakanın kristal düzeni ve yüzey pürüzlülüğü ayarlandı.[1]

Polimer zincirleri büyütülmeden önce yüzeye başlatıcı bir tabaka bağlandı. Hazırlama süresine göre polimer tabakası 16 ile 200 nanometre kalınlığında büyüdü. Aynı karşılaştırmalı deneyde fırça işlemi görmemiş silisyumda kesintisiz bir çerçeve filmi oluşmadı. Kaplamalar üç boyutlu melamin süngerlere de uygulandı.[1]

Işık, bakteri deneyindeki etkinliği artırdı

Görünür ışık deneylerinde reaktif oksijen türleri ve Escherichia coli ile Staphylococcus aureus bakterilerine karşı etkinlik incelendi. Karanlık koşullar ve organik çerçeve içermeyen polimer fırça karşılaştırmaları da yapıldı. Karanlıkta etkinlik düşük kaldı. E. coli içeren suda kaplamalı malzeme, morötesi bileşeni süzülmüş ksenon lambayla 90 dakika aydınlatıldı; bakteri giderimi yüzde 99,4'e ulaştı.[1]

Sınanan düzende yeniden kullanım giderimi korudu

Sınanan koşullarda beş kullanım döngüsü boyunca bakteri giderimi yüzde 99'un üzerinde kaldı. Filmin yapısına ilişkin ölçümlerin yanında bantla soyma ve ultrasonla yüzeye tutunma da incelendi. Deneydeki lamba, bakteri türleri ve su koşulları bildirilen başarımın kapsamını belirliyor. İçme suyu güvenliği hakkında sonuç çıkarmadan önce malzemenin uzun dönem kararlılığı, olası bileşen salınımı ve gerçek su kaynaklarındaki işleyişi ayrıca değerlendirme gerektiriyor.[1]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıNature CommunicationsPolimer fırça, kristal organik kaplamaların büyümesini yönetti↩1↩2↩3↩4