Спрете дезинфектантите: зеленият материал премахва почти всички бактерии във водата, получавайки количество за пиене, достатъчно за 4 души само за един час. Експериментът, проведен от изследователи от Технологичния университет в Сидни (Австралия), отваря вратата към определено по-екологични методи за пречистване на водата.
Този нов материал е тънък слой на фотокатализатора, базиран на въглерод и азот , което означава, че освобождава електрони при осветяване, генерирайки химикали, които могат да убият микробите. Това не е вещество, което се среща в природата, тъй като е модифицирано от учени с подходящи химични групи, съдържащи кислород (кетони и киселини), за да се извърши дезинфекционното действие на светлината.
Не много нов механизъм, този на използването на светлина за пречистване на водата: да посочим пример, проучване на Медицинския факултет на Университета Джонс Хопкинс установи, че добавянето на сок от лайм към водата и излагането му на слънчева светлина може ефективно да я пречисти. Някои други методи използват метали, които филтрират токсичните вещества. Други не са метални, но са по-малко ефективни, защото не отделят много лесно електрони.
Вместо това методът на Технологичния университет в Сидни е особено иновативен, тъй като химическите групи, свързани с първоначалния слой, са в състояние да "привличат" електрони към краищата (с механизъм, който в химията се нарича индуктивен, поради силната електроотрицателност на кислорода, което има тенденция да привлича електрони към себе си).
Експериментът действително уби почти 100% от бактериите, съдържащи се в 50-милилитрова водна проба, включително Е. coli, и направи много по-бързо, отколкото в миналото. Всъщност "класическите" неметални фотокатализатори, които отнемат повече от час, за да получат това, което този материал е направил за 30 минути .
„Нашата цел беше да разработим ефективен начин за използване на слънчева светлина за производство на вода в по-малко напреднали или отдалечени райони на света без централно снабдяване с чиста вода - обяснява Гуосиу Уанг, който ръководи изследването - като се има предвид, че съставът на въглеродът и азотът трябва да направят материала евтин ”.
Всъщност всеки ден милиони хора по света консумират вода от опасни източници. Доклад на УНИЦЕФ от 2021 г. съобщава по-специално как 663 милиона жители на планетата черпят вода от нездравословни източници и около 2,4 милиарда ( четири от десет жители ) живеят в хигиенни условия, несъвместими с безопасността и здравето.
Тази технология ще реши ли проблема? Все още е рано да се каже и в момента е тестван само в лабораторията, но изследователите възнамеряват да работят с инженери, за да направят дизайна подходящ за търговска употреба. Ще имаме новини в бъдеще, надяваме се, че не са твърде далеч.
Творбата е публикувана в Chem.
Роберта де Каролис
