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康普茶滤水器比商用滤水器更能防止堵塞
2022年05月04日    阅读量:     新闻来源:中国化工网 okmart.com  |  投稿

“活性滤膜具有抗生物污染的特性”
ACS ES&T水

市面上可买到的净化水的超滤膜价格昂贵,容易被颗粒和微生物堵塞。最近,有报道称活性滤膜是一种替代筛分材料。这种过滤器由康普茶培养物培养而成,由密集的细菌纤维素堆积而成。现在,研究人员在ACS ES&T Water上发表的报告显示,这些活性膜更耐堵塞和生物污染,使它们比传统膜更高效,使用成本更低。

净化水以确保饮用安全需要去除杂质和致病病原体的材料,包括细菌、寄生虫和病毒。带有小孔的聚合物基过滤器可以满足这一需求,但它们的使用寿命有限,因为它们的孔隙很容易堵塞。一些污染微生物通过产生粘性物质来加速这一过程,这些物质会形成一层胶状生物膜,覆盖膜的内部并阻止水流。在最近的一项研究中,凯瑟琳·佐德罗及其同事报道了一种由可渗透的细菌纤维素膜制成的活膜,它们是从细菌和酵母的共生培养物(SCOBY)中生长出来的,用来将茶发酵成广受欢迎的康普茶饮料。这些膜可以被调整以过滤不同大小的颗粒,因为它们是活的,可以自我修复。在斯科比发现的一些微生物属于一个已知能产生醋酸的家族,醋酸可以杀死细菌,包括那些分泌生物膜的细菌。因此,佐德罗领导的另一个团队想看看,活性滤膜是否能够抵抗污染,并且比商用聚合物膜的使用寿命更长。

研究人员在糖、红茶、蒸馏白醋和水的溶液中培养康普茶SCOBY。在培养物与空气接触的地方,生长着一层由真菌和醋酸杆菌组成的薄渗透膜。然后,研究小组用两种纤维素酯制成的活膜和商用膜过滤蒙大拿州两座水库和一条河流的水。虽然随着时间的推移,这两种材料都会堵塞,过滤速度也会变慢,但SCOBY来源的膜能够更好地抵抗污染,并保持更快的过滤速度,尤其是对于更脏、富含微生物的水样。虽然生物膜最终也会在活膜中形成,但膜内的微生物数量较少。根据研究人员的说法,这一结果可能意味着嵌入材料中的产乙酸细菌阻止了有助于形成生物膜的细菌的生长。基于这些结果,该团队表示,活膜可能是一种廉价、可生物降解且有效的水处理方法。

作者感谢美国国家科学基金会、作战能力发展司令部陆军研究实验室、国家卫生研究院国家普通医学科学研究所和阿卜杜勒阿齐兹国王大学的机构发展奖(IDeA)的资助。

标签:化学试剂技术中心生物制药
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