Bij het opruimen van een olielek in de oceaan kun je het beste een materiaal gebruiken dat de olie van het zeewater scheidt. Wetenschappers hebben een nieuw type organisch membraan gecreëerd, gewonnen uit de oesterzwam. Ten eerste zijn er nu "Janus-membranen", die aan de ene kant hydrofiel zijn (water absorberen) en hydrofoob aan de andere kant (water afstoten maar olie absorberen). Bij gebruik in een filtratiesysteem zuigen deze membranen aan de ene kant vervuild water aan en stoten het aan de andere kant uit, terwijl de aangezogen olie wordt vastgehouden.

Dergelijke membranen zijn echter vaak gemaakt van op aardolie gebaseerde materialen die niet erg milieuvriendelijk zijn en niet biologisch afbreekbaar zijn zodra ze worden weggegooid. Met deze tekortkoming in gedachten richtten wetenschappers van de Saoedische Koning Abdullah Universiteit voor Wetenschap en Technologie (KAUST) zich op paddenstoelen.

Meer specifiek bestudeerden ze mycelium, het schimmelweb van hyfen (ook wel hyfen genoemd) waaruit echte paddenstoelen (ook wel vruchtlichamen genoemd) ontkiemen als de omstandigheden goed zijn. Belangrijk is dat mycelium eiwitten bevat die hydrofobines worden genoemd en die aan de ene kant hydrofiel zijn en aan de andere kant hydrofoob.

Promovendus Joyce Cavalcante en haar begeleider professor Gyorgy Szekely kweekten eerst het moedermycelium uit verse koningsoesterzwammen. Vervolgens plaatsten ze myceliumkolonies van de moedersoort op een film gemaakt van een hydrofiel polymeer gevuld met poriën op nanoschaal.

Deze poriën zorgen ervoor dat de hyfen voedingsstoffen kunnen onttrekken aan het gelachtige groeimedium aan de andere kant van de film, maar de poriën zijn zo klein dat de hyfen niet rechtstreeks door de film kunnen groeien.

Terwijl de hyfen aan één kant van de film groeien, wordt hun hydrofiele kant geadsorbeerd door het hydrofiele polymeer, waardoor hun hydrofobe kant naar boven beweegt, weg van het hydrofiele polymeer. Wanneer het mycelium uiteindelijk loslaat van de polymeerfilm, vormen ze daarom een ​​biologisch afbreekbare organische film met één hydrofiele kant en één hydrofobe kant.

Bij testen op met ruwe olie verontreinigd water bleek dat de membranen 445% meer olie absorbeerden dan traditionele polypropyleen Janus-membranen, terwijl ze ook 99,6% minder water absorbeerden.

"Deze bevindingen wekken hoop voor membranen van de volgende generatie met grotere selectiviteit en adsorptiemogelijkheden", aldus Cavalcante.

Het onderzoek werd beschreven in een artikel dat onlangs werd gepubliceerd in de Journal of Materials Chemistry.