【科技生活】1片水凝膠片可淨化1升污水至適合飲用

【科技生活】據估計,世界上有多達三分之一的人口無法獲得清潔飲用水,到2025年,將有一半人口生活在水源短缺的地區。找到這個問題的解決方案,可以拯救和改善數百萬人的生命,這是全球科學家和工程師的當務之急。

德克薩斯大學奧斯汀分校(University of Texas at Austin)的科學家和工程師們發明了一種水凝膠片(hydrogel tablet),可以迅速淨化被污染的水,一片可以一小時或更短的時間內消毒一升水至適合飲用。

「我們的多功能水凝膠可以產生很大的作用,以緩解全球水資源短缺問題,因爲它易用、高效和潛在的大規模生產範模,」負責這項研究的Cockrell工程學院助理教授 Guihua Yu說。Yu和他的團隊最近在《先進材料》雜誌上發表了他們的發現。

今天,淨水的主要方法是煮沸或巴斯德消毒法。但這需要使用能源,也要大量時間和工作,對沒有這些資源的地方的人來說是不現實的。

這種特殊的水凝膠產生的過氧化氫(雙氧水)可以中和細菌,效率超過99.999%。過氧化氫與活性炭顆粒一起可以攻擊細菌的基本細胞成分,擾亂它們的新陳代謝。

這個過程不需要能量輸入,也不會產生有害的副產品。水凝膠很容易被去除,不會留下任何殘留。

除了自身淨化水外,水凝膠還可以改進太陽筋蒸餾法,即利用陽光通過汽化將水與有害污染物分離。

太陽能蒸餾系統經常遇到生物污垢的問題,即微生物在設備上的積累導致設備故障,能夠殺死細菌的水凝膠可以防止這種情況發生。

研究人員說,大量生產水凝膠十分簡單,製造它們的材料很便宜,合成過程也很簡單,而且在大規模情況下仍然如此。他們可以很容易地控制水凝膠的形狀和大小,使它們可以靈活地用於不同類型的用途。

 

圖片:University of Texas at Austin

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