Woda (źródło: Pixabay)
Woda (źródło: Pixabay)

Powstał żel, który może pokonać problem niedoboru czystej wody

Naukowcy stworzyli polimerowy żel przypominający gąbkę, który oczyści wodę, dzięki promieniowaniu słonecznemu, w miejscach, gdzie ludzie cierpią na niedobór czystej wody. Jakie składniki z wody mogłaby wyłapać ta substancja?

Filtrowanie wody i pochłanianie energii słonecznej

Niedobór czystej, pitnej wody na świecie, jest częstym zjawiskiem, które powoduje, że ponad dwa miliardy osób na świecie nie ma stałego i niezawodnego dostępu do wody. Dlatego też naukowcy poszukują metod, dzięki którym możliwe będzie zapewnienie ludzkich potrzeb na wodę, co udało się badaczom z Uniwersytetu w Princeton.

Amerykańskim naukowcom udało się opracować żel, który będzie w stanie pochłaniać energię słoneczną, a jednocześnie zapewniać ludziom wodę. Wytworzona w Princeton substancja zbliżona jest wyglądem do tradycyjnej gąbki, a przy tym cechuje go niska cena produkcji. Nowość naukowców przeprowadza proces filtracji wody z zawartych w niej zanieczyszczeniach, takich jak metale ciężkie, mikroplastik, olej, a nawet część bakterii.

Metoda opracowania żelu (źródło: "Szybko uwalniające się hydrożele do oczyszczania wody za pomocą energii słonecznej
X. Xu, N. Guillomaitre'a, K. SS Christie, Z. R. Konane, N. Bismarka, S. S. Datta, Z. J. Ren,, R. D. Priestleya)
Metoda opracowania żelu (źródło: „Szybko uwalniające się hydrożele do oczyszczania wody za pomocą energii słonecznej”
X. Xu, N. Guillomaitre’a, K. SS Christie, Z. R. Konane, N. Bismarka, S. S. Datta, Z. J. Ren,, R. D. Priestleya
)

Skuteczność i budowa wyjątkowego żelu

Metr kwadratowy żelu o grubości jednego centymetra pozwala na oczyszczenie ponad 3,8 litra wody w czasie 10 minut. Substancja została wytworzona z polimeru PNIPAm, którego budowa i właściwości umożliwiają przeprowadzanie procesu absorpcji i uwalniania wody, które ściśle zależne są od panującej temperatury.

Wykonana przez naukowców substancja w temperaturze mniejszej niż 33 stopnie Celsjusza działa jak gąbka, wciągając wodę z dowolnego źródła, natomiast wyjęcie z wody i podgrzanie substancji za pomocą energii słonecznej do temperatury powyżej 33 stopni równoznaczne jest z wydalaniem wody.

Za przeprowadzanie filtracji natomiast odpowiedzialna jest polidopamina (PDA), którą umieszcza się na powierzchni żelu, a najnowsza wersja wynalazku została ulepszona dzięki mieszaninie wody i glikolu etylenowego, co pozwoliło na uzyskanie bardziej włóknistej struktury.