类淀粉蛋白是一种不可溶的纤维性蛋白质，异常堆积在身体器官会造成严重疾病，最有名的就是阿兹海默症，医界无不希望能找到清除脑中类淀粉蛋白堆积的方法来治疗阿兹海默症。但也有科学家反其道而行，利用类淀粉蛋白可以阻挡盐离子的特性，发展出有效又节能的海水淡化新方向。
主持这项研究的阳明交大生命科学暨基因体科学研究所教授许世宜说，新方法是用3片类淀粉蛋白组成的奈米微管(nanotube)，巧妙地利用蛋白薄膜表面上的电位差，来推动水分子往单一方向移动，同时又能达到阻挡盐离子穿过。例如钠离子与氯离子形成一个自带「分子马达」，不需外部提供任何能量就能淡化海水。
目前主流的海水淡化技术是逆渗透法，透过马达加压让海水通过逆渗透膜来分离海水中的盐分，虽然可行不过得花费大量电力与设备，以至于无法达到规模经济。阳交大研究团队就理论上估算，由一片10×10平方公分类淀粉蛋白奈米微管组合而成的过滤膜，一天可过滤生产2.5吨的淡水，是目前已知逆渗透法的200倍。
许世宜表示，水分子单向扩散在生物界是很常见的现象，例如蜘蛛丝、蝴蝶翅膀都可以观察到水分子单向流动，这些流动不需要外部能量，而是透过基本的生化及物理机制来完成。类淀粉蛋白所形成的片状结构不仅可以自动引导水分子，只要将结构中的一个胺基酸改成带电，增加奈米微管的亲水位能，就能提高水分子与盐离子的分离效能。
气候变迁加剧了水资源缺乏的危机，许世宜表示，此仿生奈米材料不仅展示水分子的单向扩散，可以发生在奈米级的蛋白质表面，也对未来发展高产量、低耗能、低碳排的海水淡化机制，找到一种新的候选材料及新的研究方向。
爆料信箱：news@nextapple.com
★加入《壹苹》Line，和我们做好友！
★下载《壹苹新闻网》APP
★Facebook 按赞追踪
點擊閱讀下一則新聞
