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科學(xué)家開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能納米線納米管凈化過(guò)濾器 提供方便的清潔飲用水

2022-04-08 11:06:05來(lái)源：cnBeta.COM 閱讀量：177 評(píng)論

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導(dǎo)讀：即使在今天，清潔的水對(duì)世界各地的許多人來(lái)說(shuō)也是一種特權(quán)。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的數(shù)據(jù)，至少有18億人飲用被糞便污染的水，到2040年，世界上很大一部分地區(qū)將因?yàn)轱嬘盟Y源不足而承受壓力。

　　同時(shí)，聯(lián)合國(guó)兒童基金會(huì)(UNICEF)表示，由于不安全的水供應(yīng)，每天約有1800名兒童死于腹瀉，導(dǎo)致霍亂等疾病。因此，我們必須開(kāi)發(fā)高效和具有成本效益的方法來(lái)凈化水，這已成為當(dāng)務(wù)之急。而這正是EPFL László Forró領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)所取得的成就，他們開(kāi)發(fā)了一種新的水凈化過(guò)濾器，該過(guò)濾器將二氧化鈦(TiO2)納米線和碳納米管結(jié)合在一起，只用太陽(yáng)光供電。
 
　　科學(xué)家們首先表明，二氧化鈦納米線本身可以在有陽(yáng)光的情況下有效地凈化水。但是將納米線與碳納米管交織在一起形成了一種復(fù)合材料，通過(guò)對(duì)水進(jìn)行巴氏消毒增加了額外的凈化層，可以殺死人類病原體，如細(xì)菌和大型病毒。這個(gè)想法是， 當(dāng)來(lái)自太陽(yáng)光的紫外線照射到過(guò)濾器上時(shí)，會(huì)使它產(chǎn)生一組被稱為活性氧物種(ROS)的分子。這些分子包括過(guò)氧化氫(H2O2)、氫氧化物(OH)和氧氣(O2)，并被認(rèn)為是有效的病原體殺手。
 
　　研究人員用大腸桿菌測(cè)試了他們的設(shè)備，但它應(yīng)該適用于其他細(xì)菌病原體，如Jejuni彎曲桿菌(發(fā)達(dá)國(guó)家一種常見(jiàn)的腹瀉病原體)、蘭氏賈第蟲(一種引起腸道感染的賈第蟲病的微生物)、沙門氏菌、隱孢子蟲(引起腹瀉性隱孢子蟲病)、甲肝病毒和嗜肺軍團(tuán)菌(引起軍團(tuán)病)。該設(shè)備特別善于清除水中的所有病原體，甚至在消除殺蟲劑、藥物殘留、化妝品等微污染方面也顯示出可喜的成果。
 
　　在化學(xué)家、物理學(xué)家和生物學(xué)家的緊密合作下，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種非常高效的水凈化裝置，它不需要任何能源，只需要陽(yáng)光，它可以在偏遠(yuǎn)地區(qū)為小規(guī)模的人口提供清潔的飲用水，并且可以很容易地?cái)U(kuò)大規(guī)模。這是一個(gè)偉大的成就。
 
　　在他們發(fā)表在《自然》合作伙伴《清潔水》雜志上的論文中，研究人員展示了該過(guò)濾器的原型，并提出了進(jìn)一步改進(jìn)的建議。
 
　　(原標(biāo)題：科學(xué)家開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能納米線納米管凈化過(guò)濾器 提供方便的清潔飲用水)
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