*
Güncel Bilim: Membran
**
Grafen esaslı diyaliz zarı geliştirildi.
***
Diyaliz, en genel anlamda, solüsyon içerisindeki hedef moleküllerin bir zar yardımı ile süzülerek daha seyreltik bir solüsyona aktarıldığı süreçtir.
Hemodiyalizin dışında, bilim adamları ilaçları arındırmak, kimyasal solüsyonlardan kalıntıları ayrıştırmak ve tıbbi teşhis için molekülleri izole etmek için diyaliz kullanır; bu süreçler genellikle materyallerin gözenekli bir membrandan geçirilmesi yöntemi ile gerçekleştirilmektedir.
Günümüzün ticari diyaliz membranları molekülleri kademeli olarak ayırmaktadır: Göreli olarak daha kalın ve yoğun membran sistemlerinin içerdiği gözenekler sarmal yollar üzerinden görev yapmaktadır, bu da hedeflenen moleküllerin çabucak geçmesini zorlaştırmaktadır.
MIT mühendisleri altıgen konfigürasyonda uçtan uca bağlanmış tek bir karbon atomu tabakası olan grafen levhasından işlevsel bir diyaliz membranı ürettiler. Grafen membran, yaklaşık 1 nanometre kalınlığındadır. (En ince mevcut membran yaklaşık 20 nanometre kalınlığında.) Ekibin zarları, nanometre boyutlu molekülleri, sulu çözeltilerden en son teknoloji zarlardan 10 kat daha hızlı filtreleyebilmektedir; grafenin kendisi ise 100 kata kadar çıkabilen hızlara sahiptir.
MIG’nin Makine Mühendisliği Bölümü’nden Piran Kidambiçalışmaları hakkında bilgi verdi. Grafenin büyük ölçüde elektronik amaçlar için araştırılmaktadır ancak ekibin bulguları, grafenin membran teknolojisini, özellikle de laboratuvar ölçekli ayırma işlemleri için ve potansiyel olarak uygun olduğunu gösteriyor.
Kidambi, “Grafen çok incedir, çapraz difüzyon son derece hızlı” demektedir. “Bir molekül, diğer taraftan çıkmadan önce kalın zarların gözeneklerini dolaşmak zorunda değildir. Bu durum biyolojik ayırma işlemleri için heyecan verici yeni bir kapı aralıyor.”
KAYNAK