写于 2017-08-01 01:15:13| 金沙平台| 总汇

这些球体代表太阳能抗生素过滤器

每个球体都小于人类头发的直径

有一天,这些过滤器的集合可以漂浮在城市或农业区域的下游,以捕获水中的有害化合物

辛辛那提大学研究人员的一项新研究详细介绍了太阳能蛋白如何用于过滤来自河流和湖泊的抗生素和其他有害化合物,其速度高于目前的治疗标准

刚刚出版的新研究详细介绍了辛辛那提大学的研究人员如何开发和测试太阳能纳米过滤器,该过滤器能够以比目前使用的过滤技术更高的速率去除水源 - 湖泊和河流中的有害致癌物质和抗生素

由活性炭制成

在“Nano Letters”杂志上,环境工程博士生Vikram Kapoor和环境工程助理教授David Wendell报告了他们开发和测试由两种细菌蛋白质制成的新过滤器,这种蛋白质能够吸收64%的抗生素在地表水中相对于目前使用的由活性炭制成的过滤技术吸收的约40%

他们的过滤器更令人兴奋的方面之一是重复使用捕获的抗生素的能力

Kapoor和Wendell于2010年开始开发新的纳米过滤器并于2012年进行测试,结果在题为“用于太阳能地表水生物修复的工程细菌外排泵”的论文中进行了报道

地表水中抗生素的存在是有害的

它会滋生抗性细菌,杀死有益微生物,可以降解水生环境和食物链

换句话说,病毒和致病细菌等传染性病原体变得越来越多,而溪流和湖泊的健康状况也会降低

因此,根据Wendell的说法,新开发的纳米过滤器,每个都比人类头发直径小得多,可能对人类健康和水生环境的健康产生重大影响(因为地表水中存在抗生素可以也影响鱼类,鸟类和其他野生动物的内分泌系统)

令人惊讶的是,这种过滤器采用了一种能够使抗药性细菌如此有害的元素,一种叫做AcrB的蛋白质泵

温德尔解释说,“这些泵是进化的惊人产品

它们基本上是针对细菌的选择性垃圾处理

我们的创新是改变处理系统

因此,我们将这些化合物泵入蛋白质微泡中,而不是抽出来

“(新的过滤技术被称为蛋白质维生素系统

)另一个重要的创新是电源,一种叫做Delta-rhodopsin的光驱细菌蛋白,供应AcrB用抽吸力来移动抗生素

细菌蛋白质系统与现有的过滤技术相比具有许多优势:Wendell说:“到目前为止,我们的创新有望成为一种环境友好的方法,用于从地表水中提取抗生素,我们都依赖它们

它还有可能提供经济有效的抗生素回收和再利用

接下来,我们要测试我们的系统,以选择性地过滤掉地表水中的激素和重金属

“就本文发表的工作而言,Wendell和Kapoor测试了他们的太阳能纳米过滤器对抗活性炭,目前的处理技术标准在实验室外面

他们测试了从小迈阿密河采集的水的创新

仅使用太阳光作为动力源,他们能够选择性地去除抗生素氨苄青霉素和万古霉素,常用的人和兽医抗生素,以及核酸染色剂溴化乙锭,它是人类和水生动物的强效致癌物质

出版物:Vikram Kapoor和David Wendell,“用于太阳能地表水生物修复的工程细菌外排泵”,2013年,Nano Lett

DOI:10.1021 / nl400691d资料来源:M.B

Reilly,辛辛那提大学图片:辛辛那提大学