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亚博平台华体会:科技 科学家开发太阳能纳米线纳米管净化过滤器 提供方便的清洁

发布时间:2022-09-27 07:40:35   来源:华体会为什么和亚博一样 作者:亚博旗下十大平台

  原标题:科技 科学家开发太阳能纳米线纳米管净化过滤器 提供方便的清洁饮用水

  即使在今天,清洁的水对世界各地的许多人来说也是一种特权。根据世界卫生组织(WHO)的数据,至少有18亿人饮用被粪便污染的水,到2040年,世界上很大一部分地区将因为饮用水资源不足而承受压力。

  同时,联合国儿童基金会(UNICEF)表示,由于不安全的水供应,每天约有1800名儿童死于腹泻,导致霍乱等疾病。因此,我们必须开发高效和具有成本效益的方法来净化水,这已成为当务之急。而这正是EPFL László Forró领导的科学家团队所取得的成就,他们开发了一种新的水净化过滤器,该过滤器将二氧化钛(TiO2)纳米线和碳纳米管结合在一起,只用太阳光供电。

  科学家们首先表明,二氧化钛纳米线本身可以在有阳光的情况下有效地净化水。但是将纳米线与碳纳米管交织在一起形成了一种复合材料,通过对水进行巴氏消毒增加了额外的净化层,可以杀死人类病原体,如细菌和大型病毒。这个想法是, 当来自太阳光的紫外线照射到过滤器上时,会使它产生一组被称为活性氧物种(ROS)的分子。这些分子包括过氧化氢(H2O2)、氢氧化物(OH)和氧气(O2),并被认为是有效的病原体杀手。

  研究人员用大肠杆菌测试了他们的设备,但它应该适用于其他细菌病原体,如Jejuni弯曲杆菌(发达国家一种常见的腹泻病原体)、兰氏贾第虫(一种引起肠道感染的贾第虫病的微生物)、沙门氏菌、隐孢子虫(引起腹泻性隐孢子虫病)、甲肝病毒和嗜肺军团菌(引起军团病)。该设备特别善于清除水中的所有病原体,甚至在消除杀虫剂、药物残留、化妆品等微污染方面也显示出可喜的成果。

  在化学家、物理学家和生物学家的紧密合作下,已经开发出一种非常高效的水净化装置,它不需要任何能源,只需要阳光,它可以在偏远地区为小规模的人口提供清洁的饮用水,并且可以很容易地扩大规模。这是一个伟大的成就。

  在他们发表在《自然》合作伙伴《清洁水》杂志上的论文中,研究人员展示了该过滤器的原型,并提出了进一步改进的建议。