Aquaporiner er naturens egne vandkanaler der transporterer vand ind og ud gennem cellevæggen på biologiske celler. De er opbygget af proteiner og selektive så de udelukkende transporterer rene H2O molekyler – og dermed er de yderst effektive naturlige membran systemer.

Et nyt tre-årigt EU STREP (Specific Targeted Research) projekt under 6.rammeprogram vil undersøge, hvordan disse unikke egenskaber kan udnyttes industrielt. Man vil forsøge at indlejre rendyrkede aquaporin molekyler i membraner til vandfiltrering. Idéen kommer fra den nystartede danske virksomhed Aquaporin ApS. DHI er koordinator på projektet, som omfatter i alt ni europæiske deltagere. (Se www.membaq.eu)

Nano- og bioteknologisk forskning i, hvordan vandtransport foregår i levende organismer har vist, at aquaporiner har 100% selektivitet: Kun vandmolekyler kan trænge igennem – men det gør de til gengæld let og ubesværet. Membranteknologi er en teknologi i stærk vækst inden for filtrering og udskilning. Der forskes meget i, hvordan man kan fremstille stadig mere effektive membraner. MEMBAQ projektet kombinerer for første gang den bioteknologiske forskning med membranteknologien.

Atomic Force Mikroskopi (AFM) af aquaporin molekyler

50 gange mere effektiv

En ny filtrerings-membran med aquaporin egenskaber vil teoretisk set kunne være 50 gange mere effektiv end de eksisterende membraner, blandt andet ved at gøre processerne mindre energikrævende.  De nye membraner vil være et radikalt fremskridt for vand-industrien, for eksempel inden for vandrensning (der årligt koster samfundet milliarder af Euro), energiproduktion baseret på saltindhold i vand (Osmose-energi. Kan potentielt bidrage med 2000 TWh pr. år) og genbrug af vand.

Målene for MEMBAQ projektet er at:

• Fremstille rendyrket aquaporin
• Designe nano-membraner ved hjælp af computersimulering
• Inkorporere aquaporiner i stabile membraner
• ”Skræddersy” membraner med forskellige kriterier: Tryk, pH osv.
• Afprøve membranerne på tre anvendelsesområder: vandrensning, osmose-energi, genanvendelse af spildevand.

MEMBRAQ tager udgangspunkt  i markedets behov på vandområdet og omsætter det til ny forskning og innovation – forskning og innovation der på længere sigt også vil komme andre brancher til gode. Naturlige proteiner indlejret i membraner vil  potentielt også kunne bruges til filtrering af andre væsker og gasser.