水を素早く浄化する新しいポリマー

きれいな水は一部の地域では贅沢品であり、飲料水として適度な状態に保つために、きれいな透明なボトルに入れて日光に当てるだけのことがよくあります。しかし、このような「浄化」には最大2日かかることもあり、スタンフォード大学の科学者チームは、汚染物質を水から除去するより迅速な方法を提案しました。

専門家によって開発されたこの新しい装置も紫外線を利用しており、短時間で最大99.9％の細菌を破壊できる。

小さな黒い長方形は普通のガラスのように見えますが、一見したところではそうではありません。ガラス基板には二硫化モリブデンが塗布されており、その縁は銅で覆われています。紫外線の影響下では、銅と二硫化モリブデンの両方が光触媒として活性化し、水中で殺菌物質の生成を促進するプロセスを引き起こします。これらの物質は、細菌が死滅すると自然に消散します。

この新しい方法の速さは、可視光がエネルギーの50%を透過するのに対し、紫外線はわずか4%しか透過しないという点です。専門家は、この新しい方法は細菌に汚染された水にのみ適しており、化学物質による汚染には効果がないと述べています。

テストは3種類の細菌で実施されましたが、科学者たちはこの装置が他の種類の細菌汚染にも効果があると示唆しています。

世界中の科学者たちは、水を迅速かつ効果的に浄化する方法を模索しています。最近、コーネル大学の専門家たちは、特に清潔な水が深刻に不足している地域において、汚染された水の浄化方法を根本的に変える可能性のある新素材を開発しました。

専門家は、吸収率を高めた多孔性シクロデキストリンの新バージョンを開発しました（研究により、従来の方法よりも吸収率が 200 倍高いことが示されています）。

科学者たちは、この素材は文字通り蛇口から流した水からわずか数秒で汚染物質を吸収することができ、つまりエネルギー消費量が少ない効果的な浄水が可能だと指摘した。

シクロデキストリンは主に有名ブランドの芳香剤に使用されており、この物質は空気中の不快な臭いや汚染物質の吸収剤として機能します。

活性炭は現在、主に浄水フィルターに使用されていますが、シクロデキストリンフィルターよりも表面積が大きく、汚染物質を吸収する能力が低くなっています。

科学プロジェクトの責任者によると、この新素材は高い比表面積を有し、活性炭とシクロデキストリンの利点をすべて兼ね備えている。さらに、得られたポリマーは、本来の効率を維持しながら加工することができる。標準的な活性炭フィルターは再利用前に熱処理が必要であるのに対し、シクロデキストリンを使用したフィルターはアルコール洗浄で済む。

コーネル大学の専門家チームには、研究費として62万5000ドルが割り当てられました。専門家チームは、資金の一部を水浄化におけるシクロデキストリンの特性研究に充て、残りは開発品の大量生産化に充てる予定です。

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