如果你曾经尝试过在家自制康普茶，你很可能认识康普茶菌膜（SCOBY），也就是细菌和酵母的共生菌群。康普茶菌膜是古老的中国饮品的发酵动力——但事实证明，那种漂浮的、黏滑的物质也可能蕴含着净化水源的关键。
据世界卫生组织估计，每年有 48.5 万人因受污染的饮用水而死亡。即使在美国，清洁的 H2O 也并非随处可见，正如旷日持久的弗林特水危机所显示的。作为一种潜在的解决方案，蒙大拿理工大学和亚利桑那州立大学的专家们重新利用了康普茶菌膜，以了解它们是否能作为有效、可持续的过滤器。他们的研究成果已于 12 月发表在美国化学学会期刊 ACS ES&T Water 上。
首先，研究人员培养了一种薄薄的康普茶菌膜，以由细菌纤维素和通常存在于康普茶中的微生物组成的活体过滤膜（LFM）。根据论文作者的说法，“所有用于生产细菌纤维素膜的材料不仅价格便宜且易于获得，而且是可生物降解且对人类安全的。”
这种活体过滤膜可以替代市售的过滤膜，市售过滤膜经常因水中的微生物附着在孔隙上形成生物膜（即细菌群落）而堵塞。即使对水进行了化学预处理以去除有害物质，它们也会产生残留物。生物膜会形成牙菌斑和池塘里的浮渣，但它们也能形成美丽的扎染图案，并保护沉船免遭侵蚀。研究人员正在开发避免或处理这种所谓的生物污损的解决方案，但论文作者表示，这些解决方案通常复杂、昂贵且需要大量化学品。过去的研究表明，活体过滤膜在过滤有害颗粒方面很有效，而且生产成本更低、更可持续。在这种情况下，研究人员想知道它们在过滤美国淡水储备时，对生物污损的抵抗能力有多强。
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研究人员用来自蒙大拿州三个市政水源的预处理水，测试了活体过滤膜与市售过滤膜的性能。表面粗糙、疏水性的膜已被证明更容易堵塞，因此研究人员认为活体过滤膜比市售膜更容易发生生物污损。
然而，在查看实验数据后，他们发现情况恰恰相反。活体过滤膜和市售膜最终都会堵塞并形成生物膜，但活体过滤膜的过滤速度仍比市售膜快 19% 至 40%。更重要的是，康普茶菌膜衍生物的生物膜中微生物含量更少。
研究人员将此归因于一种名为醋酸杆菌（Acetobacter）的原生细菌：它占活体过滤膜的 97%，并且在康普茶菌膜中也大量存在。醋酸杆菌以产生高浓度的醋酸而闻名，醋酸具有抗菌特性。（你厨房里的醋含有 4% 至 8% 的醋酸——这就是为什么它是一种如此强大的清洁剂。）
研究人员希望活体过滤膜能为其他净水设备提供一种可持续、易于制造的替代品。然而，需要注意的是，该实验使用了经过化学预处理的水，并且对活体过滤膜的研究仍处于早期阶段。所以，请不要在下次背包旅行时携带康普茶菌膜，除非它是为你的茶增加一些气泡。
