Biyomimikri: Ar-Ge’ye Giden Doğal Yol

Bilim insanları ve mühendisler, basitten karmaşığa çok çeşitli sorunlara çözüm bulmak için genellikle doğaya bakarlar.

Doğal dünya, 4 milyar yıllık tarihi boyunca bir dizi deneme yanılma yoluyla süreci net bir şekilde geliştirmişken, bir çözümü neden sıfırdan yeniden tasarlayasınız? Doğa, öğrenmek için gerçekten harika bir kaynak ve şimdiye kadar oluşturulmuş en iyi Ar-Ge laboratuvarlarından biridir.

Doğal Biyomimikri

Biyomimikri alanı, bir dizi teknolojik yeniliğe yol açmıştır. Doğal dünya ile en yaygın ilişkilendirilen teknolojilerden biri, kuşların uçuş için gözlemlenmesidir. Yılan balıklarından elektrik öğrenilirken, örümcek ağlarının güçlü özellikleri paraşüt kordonları geliştirmiş ve bir kertenkelenin küçük ayak parmaklarında bulunan yapışkan pedler, küçük bir kartvizitin 700 pound ağırlığı taşımasını sağlayacak kadar güçlü bir yapıştırıcı için ilham kaynağı olmuştur.

Bir laboratuvarın gereksinimleri için yeterince saf olma ihtimali olmasa da doğanın kendi suyunu arıtması için kullandığı birkaç farklı yolu bu yazıda derledik.

Elma ve Domates Kabukları

Elma ve domates kabuklarının biyoremediasyonunun (biyoıslah) sudaki negatif yüklü kirleticileri absorbe ettiği bulunmuştur. Singapur Ulusal Üniversitesi’ndeki (NUS) bir bilim insanı grubu, domatesin dünyada en çok tüketilen gıdalardan biri olması nedeniyle çalışmaya domates kabuklarıyla başladı. Bu çalışmayla domateslerin, sudan metal iyonları dahil organik kirleticileri uzaklaştırdığı tespit edildi.

Çalışma, kabuğun negatif yüklü kirleticiler içeren suyu emme kabiliyetinin zirkonyum oksitlerle kaplanarak artırıldığı elma ile devam etti. Böylelikle sudan, fosfat, arsenit ve kromat gibi iyonlar etkili bir şekilde uzaklaştırıldı. Brezilya’daki güncel araştırmalar, benzer özelliklerin mevcut olup olmadığını belirlemek için muz kabukları, yer fıstığı kabukları ve hindistancevizi lifleri gibi diğer materyalleri araştırıyor.

Kök Filtreleme

Doğada turba (torf), doğal bir su filtreleme sistemi olarak kullanılmaktadır. Turbanın oluştuğu bataklıklar, doğal olarak organik madde bakımından yüksektir ve düşük pH’a sahiptir. Turba tarafından kademeli olarak sıkıştırıldıklarında sıkı kök ve dal ağları, etkili bir bariyer işlevi görerek sudaki olası kirleticileri filtreler.

Penn State bitki yetiştiricileri tarafından yapılan araştırmaya göre, “çöp” katmanlarıyla karıştırılan bitki kökleri, bir çamaşır makinesindeki kirli suyu filtreleyip arındırabilir. Bu da büyüyen bitkilerde ve sifonlu tuvaletlerde kullanılmak üzere geri dönüştürülebilir. Birleşmiş Milletler Dünya Su Günü’nün vurguladığı gibi, su kıtlığı ile ilgili sorunların daha iyi anlaşılmaya başlandığı bir zamanda, gezegenimizin değerli su kaynağını geri dönüştürmenin harika bir yolu.

Çam Yaprakları

MIT’deki bir ekip, bir çam ağacının yapraklarının her gün dört litreye kadar saf su üretebileceğini keşfetti.

Kozalaklı bir ağaçtan elde edilen küçük bir diri odun parçası, bitki özsuyunu bir ağacın köklerinden yapraklara taşıyan ksilem dokusundan E. coli dahil olmak üzere bakterileri % 99’a kadar filtreleyebilir. MIT’deki ekip, ıslak diri odunun boyut olarak 70 nm’den büyük parçacıkları filtreleyebildiğini ve muhtemelen çok daha ucuz ağaç alternatiflerinin karbon bazlı filtrelerin yerini almasının yolunu açabileceğini buldu.

Bilim insanları, farklı ölçeklerdeki problemlerin çözümü için doğayı izlemeye ve taklit etmeye devam ederken, laboratuvarınızdaki saf su ihtiyaçlarınız için bizimle iletişime geçebilirsiniz.

Kaynak: https://www.elgalabwater.com/blog/biomimicry-natural-course-rd