Banánová slupka pro čištění vody

Ve výzkumném projektu jsou také použity pomeranče a kukuřičné slupky.

Přeměna místních zemědělských odpadů na pokročilé technologie pro veřejné zdraví je základem doktorské práce Angely Janet Garcíi Salcedo v oboru chemie. Její projekt, který využívá banánové a pomerančové slupky a kukuřičné slupky k výrobě senzorů detekujících bakterie ve vodě, nabízí geniální a udržitelné řešení dvou problémů: nakládání s odpady a kvality pitné vody.

Testy

Studie s názvem „Syntéza uhlíkových bodů z potravinového odpadu a jejich funkčnost jako optický marker“ byla vyvinuta s jasným cílem – zvýšit hodnotu odpadu v regionu. „Prvním cílem bylo získat luminiscenční body ze tří druhů zemědělského odpadu hydrotermální metodou,“ vysvětlil Garcia Salcedo.

Jako prekurzory uhlíkových bodů (PsC) byly použity slupky sladkých pomerančů (Citrus × sinensis) a slupky banánů Harton (Musa paradisiaca). K získání PsC byla použita hydrotermální metoda při teplotě 220 °C po dobu 15 hodin. Čištění spočívalo v odstřeďování při 9500 RCF po dobu 20 minut při teplotě 4 °C a filtraci přes PTFE membránu s velikostí pórů 0,2 μm. Vodný roztok byl uchován pro charakterizaci a identifikován jako PsC-PP pro PsC z banánové slupky a PsC-OP pro PsC z pomerančové slupky. Chromatografická kolona byla připravena se silikagelem jako stacionární fází. 3 ml dříve syntetizovaných CD ve vodném roztoku byly eluovány destilovanou vodou jako mobilní fází. Tři PsC jsou označeny podle pořadí eluce: první frakce (ff), střední frakce (mf) a poslední frakce (lf). Kód identifikující prekurzor a frakci: například PsC-PP-ff.

Po důkladné optické a strukturální charakterizaci se banánová slupka ukázala jako nejslibnější prekurzorový materiál, předstihující pomerančovou slupku a kukuřici. „Prokázala nejlepší vlastnosti,“ uvedl výzkumník. Poté, co byl tento materiál vybrán, se práce soustředila na vývoj metodiky „značení“ bakterií a studium selektivity těchto uhlíkových skvrn vůči konkrétním kmenům, jako jsou Pseudomonas a Micrococcus, které se často vyskytují ve vodě.

Přísnost a spolupráce

Provádění výzkumu se neobešlo bez obtíží. „Práce s nanočásticemi je složitá, protože nemáme spolehlivé metody jejich studia,“ přiznala Garcia. Nicméně tuto zkušenost charakterizovala jako „akademicky velmi obohacující“ a zdůraznila, že i přes omezení bylo díky dostupným nástrojům a podpoře externích kolegů, jako je Dr. Gomez-Cortes z Centra mikroskopie Fakulty přírodních věd a technologií Baskické univerzity, dosaženo důležitých výsledků. Zvláštní poděkování vyjádřil také profesorům Nelsi Loango, Fabianovi Loreovi a Cristianovi Villiovi za spolupráci a zaměstnancům Univerzity Kindio. Vyzdvihl také přínos Interdisciplinárního vědeckého institutu (MNI) Univerzity Kindio, který díky své infrastruktuře a organizaci poskytuje vhodné podmínky pro výzkum materiálů.

Institucionální podpora byla zásadním faktorem. Angela Janet zdůraznila klíčovou roli své vedoucí, profesorky Liliany Tirado, s níž společně vypracovala a představila projekt Minsenciassu. Tato spolupráce hrála rozhodující roli při zajištění financování, které pokrylo jak samotný výzkum, tak náklady doktorandky. „Jsem jí vděčná,“ řekla. Poděkování vyjádřila také Indickému institutu výzkumu (IIC), který ovlivnil „můj životní styl“. „Tento institut mě přijal do svých laboratoří, když jsem byla ještě velmi mladá a čekala jsem jen na příležitost učit se a pracovat,“ vzpomíná.

Cenné

Kromě technologických úspěchů je pro Angelu Janet nejvýznamnějším výsledkem její práce vzdělávací odkaz. „Zvláště zdůrazňuji, že tento návrh inspiroval další výzkumy,“ uvedla. Její projekt posloužil jako výchozí bod pro studenty bakalářských programů, doktorandy a mladé výzkumníky k dalšímu studiu v této oblasti, čímž posílil základnu univerzity jako místa poskytujícího vysoce kvalitní vzdělání.

Díky svému výzkumu Angela Hanet García nejen nabízí inovativní a ekologické řešení globálního problému, ale také připravuje cestu pro budoucí generace vědců z Univerzity Kindio, aby mohli pokračovat ve studiu možností, které se skrývají i v obyčejné banánové slupce.