Рыбий рот вдохновил ученых на создание нового фильтра

Сардины, скумбрии и анчоусы плавают с открытым ртом, фильтруя воду и питаясь крошечным планктоном. Ученые воспользовались принципом строения рыбьего рта и создали новый фильтр для стиральных машин.
Автор Наука Mail
Строение рта рыбы
Жаберные дуги анчоуса (A) и жаберные тычинки с зубчиками (B и D) образуют сетку, которую воспроизвели исследователиИсточник: Йенс Хаманн

Ученые из Боннского университета совместно с коллегами из Института экологических технологий, безопасности и энергетики им. Фраунгофера (Германия) создали систему фильтрации, которая имитирует рот рыб. О фильтре, который снижает риск засорения воды микропластиком, рассказывается в npj Emerging Contaminants.

При стирке синтетической одежды из полиэстера и нейлона миллионы частиц микропластика смываются в местные водоемы. По оценкам специалистов, с 1950-х годов в воду было выброшено не меньше 5,6 млн тонн микропластика с одежды, что составляет около 90% всего микропластика в сточных водах. Потом эта вода используется в сельском хозяйстве, откуда через овощи и фрукты попадает в организм человека.

Пока нет точных данных, как микропластик влияет на людей, однако результаты опытов на животных беспокоят ученых и они ищут способ удалить пластик из воды до того, как она покидает стиральные машины.

Существующие системы фильтрации неэффективны, поскольку быстро засоряются. Ученые обратились к природе и создали новый фильтр, имитирующий работу рта рыб.

Фильтр
Новое фильтрующее устройство для стиральных машинИсточник: Йенс Хаманн

Скумбрии, сардины и анчоусы захватывают ртом воду, которая проходит сквозь проницаемую стенку воронки, где фильтруется и возвращается обратно в водоем. Планктон задерживается воронкой-ситом и скатывается к желудку, где накапливается, пока рыба не проглотит его.

Ученые создали конусообразный фильтр, по которому скатываются захваченные частицы. Такая конструкция увеличивает площадь поверхности фильтра, а частицы копятся в специальном отсеке, который опорожняется каждые десять стирок. Новая система фильтрации удаляет до 99% микропластика из воды.

Исследователи надеются, что получат патент на свое изобретение и его можно будет применять в бытовых условиях для очистки сточных вод от микропластика с одежды.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, почему у нас пять пальцев на руках и ногах.