science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Geëlektrificeerd nanofilter belooft kosten te besparen voor schoon drinkwater

Met bijna een miljard mensen die geen toegang hebben tot schone, veilig drinkwater, wetenschappers rapporteren de ontwikkeling en succesvolle eerste tests van een goedkope nieuwe filtertechnologie die tot 98 procent van de ziekteverwekkende bacteriën in het water binnen enkele seconden doodt zonder te verstoppen.

Een rapport over de technologie verschijnt in Nano-letters .

Yi Cui en collega's leggen uit dat de meeste waterzuiveraars werken door bacteriën op te sluiten in kleine poriën van filtermateriaal. Om water door die filters te duwen, zijn elektrische pompen nodig en kost het veel energie. In aanvulling, de filters kunnen verstopt raken en moeten regelmatig worden vervangen. Het nieuwe materiaal, in tegenstelling tot, heeft relatief grote poriën, waardoor het water er gemakkelijk doorheen kan stromen. En het doodt bacteriën regelrecht, in plaats van ze alleen maar op te sluiten.

De wetenschappers wisten dat contact met zilver en elektriciteit bacteriën kan vernietigen, en besloten beide benaderingen te combineren. Ze verspreiden submicroscopische zilveren nanodraden op katoen, en vervolgens een coating van koolstofnanobuisjes toegevoegd, die het filter extra elektrische geleidbaarheid geven. Tests van het materiaal op met E. coli besmet water toonden aan dat het zilver/geëlektrificeerde katoen tot 98 procent van de bacteriën doodde. Het filtermateriaal verstopte nooit, en het water stroomde er heel snel doorheen zonder dat er een pomp nodig was. "Een dergelijke technologie zou de kosten van een breed scala aan filtratietechnologieën voor water en voedsel drastisch kunnen verlagen, lucht, en farmaceutische producten waar de noodzaak om filters vaak te vervangen een grote kostenpost en een moeilijke uitdaging is, ' staat in hun rapport.