Революционный прорыв в технологии диализных мембран

Исследователи из Университета Вандербильта разработали инновационную технологию атомарно-тонких нанопористых мембран (NATMs), которая может существенно улучшить процесс диализа. Ключевое достижение было представлено в престижном журнале Nano Letters под руководством доцента химического и биомолекулярного инжиниринга Пирана Кидамби.
Революционный прорыв в технологии диализных мембран
Изображение носит иллюстративный характер

Научная группа во главе с научным сотрудником Пейфу Ченгом создала уникальную графеновую мембрану с механизмом самогерметизации. Этот механизм работает за счет взаимодействия белков с молекулами на противоположных сторонах мембраны, что приводит к запечатыванию крупных пор при сохранении проницаемости мелких.

Революционность подхода заключается в том, что исследователи превратили традиционный недостаток – утечку белка – в преимущество. Разработанный метод селективного запечатывания дефектов с помощью белков (PDS) позволяет точно контролировать размер пор, что критически важно для эффективной фильтрации.

Испытания показали впечатляющие результаты: графеновые мембраны сантиметрового масштаба сохраняли стабильность до 35 дней, значительно превосходя характеристики коммерческих диализных мембран. Это достижение особенно важно для решения двух ключевых проблем: обеспечения прохождения малых молекул при одновременном удержании белков.

Впервые в истории науки белки были использованы как инструменты наноинженерии для создания мембран с контролируемой селективностью. Этот прорыв открывает перспективы использования других биомолекул, таких как ДНК и РНК, в производстве мембран нового поколения.

Технология NATMs решает фундаментальную проблему контроля размера пор, которая долгое время оставалась камнем преткновения в разработке эффективных фильтрующих мембран. Новый метод позволяет управлять неоднородностью размеров пор, обеспечивая точную селективную фильтрацию.

Данное изобретение представляет собой значительный шаг вперед в технологии диализных мембран, предлагая улучшенную эффективность фильтрации и удержания белков по сравнению с существующими решениями.


Новое на сайте

19857Острова как политический побег: от Атлантиды до плавучих государств Питера Тиля 19856Яйца, которые спасли предков млекопитающих от худшего апокалипсиса на Земле? 19855Могут ли омары чувствовать боль, и почему учёные требуют запретить варить их живыми? 19854Премия в $3 млн за первое CRISPR-лечение серповидноклеточной анемии 19853Почему сотрудники игнорируют корпоративное обучение и как это исправить 19852Тинтагель: место силы Артура или красивая легенда? 19851Голоса в голове сказали правду: что происходит, когда галлюцинации ставят диагноз точнее... 19850Куда исчезает информация из чёрных дыр, если они вообще исчезают? 19849Чёрная дыра лебедь Х-1 бросает джеты со скоростью света — но кто ими управляет? 19848Что увидели фотографы над замком Линдисфарн — и почему они закричали? 19847Почему антисептики в больницах могут создавать устойчивых к ним микробов? 19846Правда ли, что курица может жить без головы? 19845Как Оскар Уайльд использовал причёску как оружие против викторианской морали? 19844Назальный спрей против всех вирусов: как далеко зашла наука 19843«Я ещё не осознал, что мы только что сделали»: первая пресс-конференция экипажа Artemis II
Ссылка