Fra hårdt til blødt:Fremstilling af svampe af muslingeskaller

Forskere har opdaget en svampet form for calciumcarbonat (CaCO ₃ ), et materiale fundet i kalksten, kridt, marmor, og skallerne af muslinger og andre skaldyr. Mens de fleste former for calciumcarbonat er hårde mineraler, denne nye form er blød og absorberende. Forskerne, rapportering 5. november i journalen Stof , fandt opdagelsen, mens han udforskede nye anvendelser for rester af muslingeskaller.

"Den lokale akvakulturindustri her på Canadas østkyst tog kontakt og fortalte os, at de ville begynde at dyrke flere muslinger i havet og producere mere affald, og de spurgte os, om det kunne bruges til noget, " siger seniorforfatter Francesca Kerton, en professor i kemi ved Memorial University Newfoundland. "Jeg havde ikke rigtig tænkt på uorganiske materialer i naturen, så det var virkelig et ønske om at bruge et madaffaldsprodukt frem for at minedrift eller bore efter mineraler."

Selvom der allerede er mange industrielle anvendelser af calciumcarbonat, forskerholdet opdagede dette svampede materiale ved et uheld, mens de undersøgte måder at lave en mindre korrosiv afisningsmiddel til køretøjer og veje. Når de kombinerede formalede muslingeskaller med eddikesyre - kemikaliet fundet i eddike - en mærkelig, hvidt svampet materiale kom frem i opløsningen natten over.

"Vi troede, at nogen spillede en joke med os, at putte stykker filterpapir eller noget i opløsningen, fordi det ikke lignede noget, vi lagde ind der, " siger Kerton. "Så vi tog noget af materialet ud og kørte røntgendiffraktion på det, og det fortalte os, at det var calcit."

Calcit er en af ​​flere naturligt forekommende former for calciumcarbonat. Forskerne konkluderede, at materialet var dannet af ekstra calciumcarbonat, der ikke reagerede fuldstændigt med eddikesyren. De testede også, hvor godt stoffet kunne absorbere olier og farvestoffer, spekulerer på, om det kunne have applikationer i oprydning af havforurening. Mens de fandt ud af, at det var meget absorberende, de har endnu ikke fundet en praktisk måde at producere nok af materialet til at blive brugt til store rengøringsprojekter.

"Vi syntes, det var ret pænt, at vi muligvis kunne tage materiale fra en organisme, der vokser i havet og behandle forurening i havet, " siger Kerton. "Det, at vi kunne absorbere olie såvel som andre materialer, der er blevet brugt, var ret spændende, men skalerbarheden og omkostningerne ved at lave denne svamp vil begrænse denne anvendelse."

Så, mens forskerne ikke ser dette stof rense havet i den nærmeste fremtid, det betyder ikke, at det er ubrugeligt. Holdet håber nu at udforske biomedicinske applikationer, der ville bruge meget mindre mængder af materialet.

"Vi har masser af ideer til fremtiden med hensyn til, hvor det kan bruges. Vi er interesserede i, om det kan optage medicin eller aktive farmaceutiske ingredienser eller hjælpe med at kontrollere syre i kroppen, "siger Kerton." Biologisk medicin kan være det område, hvor dette vil få størst indflydelse. "