Обеспечение доступа к чистой воде является одной из главных трудноразрешимых проблем во многих частях мира. Исследователи из Техасского университета в Остине, США разработали новую гидрогелевую таблетку, которая может помочь в этом, причем прототип способен обеззаразить литр речной воды за один час.
Самый распространенный способ дезинфекции воды - кипячение, но это может занять много времени и энергии, которые могут быть недоступны в развивающихся странах. Ученые решают эту проблему с помощью таких устройств, как солнечные батареи, графеновые фильтры и автоматические хлорные диспенсеры, но часто они могут быть неэффективными или все еще требуют энергии.
В рамках нового исследования ученые разработали метод, который относительно прост и не требует энергии для работы. Это гидрогелевая таблетка, которую можно просто опустить в емкость с водой, где она убивает более 99,999 процентов бактерий в течение часа или чуть больше. Затем гидрогель можно удалить, не опасаясь никаких остатков или каких-либо химических веществ.
Таблетки работают за счет выработки перекиси водорода, которая вместе с частицами активированного угля убивает бактерии, нарушая их метаболизм. Команда утверждает, что в процессе не образуется никаких вредных побочных продуктов.
Эти гидрогелевые очистители также могут найти применение в совершенствовании других методов, таких как солнечная дистилляция. В этих системах солнечное тепло испаряет воду и собирает ее в другой контейнер, оставляя загрязняющие примеси. Такое оборудование может засоряться микробами, но по словам исследователей, новый гидрогель может предотвратить эту проблему.
Хотя до сих пор проводились лишь небольшие испытания, новые гидрогели можно легко использовать в больших масштабах, говорят исследователи. Материалы и процессы недороги и просты, а материал можно формовать в любые формы и размеры для конкретного применения.
"Наш многофункциональный гидрогель может внести большой вклад в смягчение глобального дефицита воды, благодаря простоте использования, высокой эффективности и потенциальной возможности расширения до массового производства", - говорит Гуйхуа Ю, автор-корреспондент исследования.
Команда специалистов говорит, что следующие шаги - это поиск путей совершенствования гидрогелей для уничтожения более широкого спектра бактерий