Znajdź zawartość

Zamiast wyrzucać plastikowe torby możemy je przekazać do przetworzenia, a dzięki nowej technologii powstaną z nich nie kolejne plastikowe torby, ale... węglowe nanorurki. Sposób na ich produkcję został opracowany przez Vilasa Ganpata Pola z Argonne National Laboratory, któremu udało się zmienić mało wartościowe torby w drogie nanorurki. Naukowiec przez dwie godziny podgrzewał 1 gram HDPE lub LDPE w temperaturze 700 stopni Celsjusza w obecności octanu kobaltu, który działał jak katalizator, a następnie powoli schładzał całość. W temperaturze powyżej 600 stopni Celsjusza wiązania chemiczne w plastikowej torbie rozpadły się, a na powierzchni cząsteczek katalizatora zaczęły rosnąć węglowe nanorurki o wielu ścianach. Do przeprowadzenia całego procesu trzeba sporo katalizatora, bo aż 20% masy przetwarzanego kawałka plastikowej reklamówki. Ponadto późniejsze jego odzyskanie nie jest proste. Jednak, jak zapewnia Pol, to i tak jedna z najtańszych i najbardziej przyjaznych środowisku metod produkcji nanorurek. Inne metody wymagają korzystania z komory próżniowej, by nie doszło do reakcji z tlenem. W mojej technice próżnia nie jest potrzebna. Formowaniu się tlenu zapobiega węglowodorowa 'atmosfera' o temperaturze 700 stopni - mówi uczony. Naukowiec przeprowadził już testy swoich nanorurek. Bez oddzielania ich od katalizatora, odpowiednio pociął uzyskany materiał i wykorzystał go do budowy anody baterii litowo-jonowej. Pracowały fantastycznie. Ich pojemność jest większa niż nanorurek obecnie dostępnych w handlu - stwierdził. Zanieczyszczenie kobaltem powoduje, że nadają się one do wykorzystania w bateriach litowo-powietrznych, w których kobalt działa jak katalizator utleniając się do tlenków kobaltu. Tak więc gdy wykorzystamy nanorurki Pola do budowy baterii, cząsteczki kobaltu stają się nie zanieczyszczeniem, a przydatnym składnikiem. Co prawda użycie drogiego kobaltu, który trudno jest odzyskać, może stanowić problem przy masowej produkcji nanorurek metodą Pola, jednak, jak zauważa uczony, baterie litowo-jonowe i litowo-powietrzne już obecnie są poddawane recyklingowi i kobalt jest z nich odzyskiwany.

W Nature Nanotechnology ukazał się artykuł, w którym brytyjscy naukowcy informują, że nanocząstki używane obecnie w medycynie mogą pośrednio uszkadzać DNA. Eksperymenty przeprowadzone w Southmead Hospital w Bristolu wykazały, że używanie nanocząstek może być niebezpieczne. Najpierw naukowcy pod kierunkiem doktora Charlesa Case'a wyhodowali wielowarstwową błonę ochronną, naśladującą błony znajdujące się w ludzkich tkankach, jak np. bariera mózg-krew. Pod błoną umieścili ludzkie komórki fibroblastów, a nad nimi nanocząstki kobaltowo-chromowe. Stop tych metali od dłuższego czasu jest używany w implantach stawów, a od pewnego czasu wykorzystuje się jego nanocząsteczki do transportowania leków. Wcześniejsze badania wykazały, że wystawienie na działanie dużych ilości stopu kobaltu i chromu może poważnie uszkadzać DNA. Uczeni nie wiedzieli dotychczas, jak do tego dochodzi. Najbardziej jednak zaskoczyła ich skala zniszczeń. Nie tylko doszło do nich po drugiej stronie bariery, ale były one tak poważne, jakby bariera w ogóle nie istniała - mówi doktor Case. Początkowo uczni sądzili, że nanocząstki przeniknęły przez miniaturowe szczeliny w barierze. Jednak po jej drugiej stronie nie wykryto obecności metali, a gdy eksperyment powtórzono ze znacznie większymi cząstkami, uszkodzenia były takie same. Możemy jedynie stwierdzić, że do uszkodzenia DNA doszło wskutek pośredniego oddziaływania zależnego, związanego z przekazywaniem sygnałów między komórkami - powiedział doktor Gevdeep Bhabra, chirurg z Southmead. Wspomniane badania są też bardzo istotne z innych względów. Być może pozwolą na opracowanie technik leczenia przez bariery, bez konieczności ich przekraczania. Niewykluczone, że umożliwi też poznanie dróg, którymi wirusy czy priony przekraczają bariery.