Claras de huevo convertidas en un filtro ecológico que elimina la sal y los microplásticos del agua de mar
Investigadores de Princeton han desarrollado un aerogel de bajo costo hecho con claras de huevo que filtra la sal y los microplásticos del agua de mar con una eficiencia de hasta el 99%. El material es prometedor para la purificación de agua a escala y el almacenamiento de energía.
El equipo utilizó claras de huevo para crear un material ligero y poroso
Investigadores de la Universidad de Princeton han encontrado una manera de convertir un alimento común de desayuno en un nuevo material que puede eliminar a bajo costo la sal y los microplásticos del agua de mar.
Los investigadores utilizaron claras de huevo para crear un aerogel, un material ligero y poroso que puede utilizarse en muchas aplicaciones, como filtración de agua, almacenamiento de energía y aislamiento acústico y térmico.
The research was supported in part by the U.S. National Science Foundation through a grant to the Princeton Center for Complex Materials. The results of the research are published in Materials Today.Sitting in a meeting one day, engineer and lead author Craig Arnold had an idea. "I was sitting there, staring at the bread in my sandwich," said Arnold. "And I thought, this is exactly the kind of structure we need." He asked his lab group to make different bread recipes, mixed with carbon, to see if they could recreate the aerogel structure he was looking for. After much testing, the team found their answer: egg whites. "It was the proteins in the egg whites that were leading to the structures we needed," Arnold said.
Las claras de huevo son un sistema complejo de proteína casi pura que, cuando se liofiliza y se calienta a 900 grados Celsius en un ambiente sin oxígeno, crea una estructura de hebras interconectadas de fibras de carbono y láminas de grafeno. Arnold y sus coautores demostraron que el material resultante puede eliminar la sal del agua de mar con una eficiencia del 98% y eliminar los microplásticos con una eficiencia del 99%.
Otras proteínas también podrían crear esta estructura interconectada, lo que significa que el material podría potencialmente producirse en grandes cantidades de forma relativamente barata y sin afectar el suministro de alimentos. Un siguiente paso es perfeccionar el proceso de fabricación para que pueda utilizarse en la purificación de agua a mayor escala.
Aunque Arnold considera la pureza del agua un «gran desafío», no es la única aplicación potencial. También está explorando otros usos relacionados con el almacenamiento de energía y el aislamiento.
La investigación incluyó contribuciones de colaboradores en química e ingeniería biológica que ayudaron a identificar el mecanismo de transformación de las proteínas de la clara de huevo a nivel molecular. «Una cosa es fabricar algo en el laboratorio», dijo Arnold, «y otra cosa es entender por qué y cómo».
Originally published in NSFImage credit: chacper110 / Freepik (thematic illustration).Tags: egg white aerogel, seawater purification, microplastic removal, desalination material, carbon aerogel, graphene filters, Princeton NSF research, water filtration innovation, sustainable materials, protein-based aerogels