El proceso de separación de moléculas útiles de la mezcla de otras sustancias es el 15 % de la energía del país, emitiendo 100 millones de toneladas de dióxido de carbono y que lo cuesta es de 4 mil millones anuales.
Los fabricantes comerciales producen columnas de materiales inseguros para separar nuevos medicamentos potenciales fabricados por la industria farmacéutica, por ejemplo, y también para hacer energía y producción química, ciencia ambiental y alimentos y bebidas.
Pero en un nuevo estudio, los investigadores de la Universidad Case Western Reserve han descubierto que no funcionan de acuerdo con los materiales de separación porque los agujeros están tan llenos de polímeros que están bloqueados. Esto significa que la separación es ineficaz e innecesariamente costosa.
La profesora asistente de Ambrose Susi, Lydia Casley, de Física y Química en el Case Western Reserve usó esto conocido como la única innoxcopia para descubrir que la solución que contiene moléculas de interés se encuentra principalmente. . Completamente sin usar. Esta investigación se publicará en la revista el 14 de febrero Desarrollo científico.
“Estos materiales se comercializan como ‘completamente inseguros'”, dijo Casley, quien dirigió el trabajo. ¿Este material no funciona como fue diseñado y se vende en el trabajo?
Casale, profesor Burko Gorkin junto con colegas y profesora asociada Christine Dawwal, el Departamento de Ingeniería Química y Bio -Molecular de la Escuela Case de Case, quería averiguar por qué.
La microscopía de fluorosis de innovo único, una técnica especial que permite a los científicos ver y analizar el comportamiento de las moléculas individuales, permite a Casley ver la dinámica molecular en Nanoskal.
“Usamos luz de luz para observar las moléculas individuales”, dijo, “dijo,” brillar un láser borrosa para fluorar las moléculas en rojo “.
Gorkin y su investigador docente de laboratorio, Mohammad Zeeshan, probaron por primera vez el material descrito por la industria, no bajo los términos de la solución que realmente fueron utilizados por los usados, y descubrieron que eran fabricantes.
Pero al imaginar el mismo material en las condiciones utilizadas en la separación original, Casley descubrió que el fabricante estaba agregando tantos materiales de celulosa para capturar las moléculas que en realidad había bloqueado los agujeros. El uso de solvente para eliminar materiales adicionales mejoró la posible separación.
Casley espera que su búsqueda ayude a los fabricantes a diseñar de manera más efectiva. “La mitad del costo de traer nuevos medicamentos al mercado está tratando de separar las moléculas, que pueden ser entre 10 y 20 veces para un asunto”, dijo.
Las técnicas de microscopía innovadora individuales pueden mostrar cómo funcionan realmente los divoristas y predicen su rendimiento. Dijo que si se adoptara la industria, ahora podría eliminar los métodos de prueba y error utilizados en la ciencia.
“Es posible que pueda tomar una separación más efectiva y terminar un paso completo”, dijo. “Piense en el ahorro financiero y de tiempo. Podemos cambiar el medicamento para ayudar al tratamiento de la enfermedad”.
Casley citó al estudiante graduado de registros, Recordu Monj Neria, un estudiante graduado de la Reserva Occidental de Case, ubicado en física.
Rachel Seller, profesora asociada de química y bioquímica en el Oberlen College, también contribuyó al estudio, así como a los investigadores del Centro de la Escuela de Ingeniería Case Swizlok para el análisis de la superficie del material.
