In vielen Teilen der Welt ist der Zugang zu sauberem Wasser ein großes ungedecktes Bedürfnis. Ein neues Material, das Wasser in einer Stunde desinfiziert, könnte die Antwort liefern. Das macht ein Prototyp der University of Texas, Austin.
Die gebräuchlichste Methode, Wasser zu desinfizieren und trinkbar zu machen, ist normalerweise das Abkochen. In vielen Teilen der Welt mangelt es an zuverlässigen Stromquellen und modernen Geräten, um diese Arbeit effizient zu erledigen. Neue Geräte und Methoden (Solardestillierapparate, Graphenfilter, Chlorspender) wurden entwickelt, um Wasser schneller und effizienter zu reinigen als frühere Methoden, aber sie benötigen Strom und können immer noch viel Arbeit erfordern. Andere Methoden (wie die revolutionäre Elektrospinnen) sind noch in Bearbeitung.
Trinkwasser dank Hydrogel
Für die neue Studie entwickelten die Forscher eine relativ einfache Methode die keine Energie benötigt, um zu funktionieren. Es ist eine Hydrogel-Tablette, die einfach in einen Behälter mit Wasser getropft werden kann, wo tötet mehr als 99,999 Prozent der Bakterien innerhalb von etwa einer Stunde ab. Das Hydrogel kann dann entfernt werden, ohne Rückstände oder Chemikalien zu hinterlassen. Die Recherche war veröffentlicht in der Zeitschrift Advanced Materials.
Die Tabletten erzeugen Wasserstoffperoxid, das mit Aktivkohlepartikeln zusammenarbeitet, um Bakterien abzutöten, indem es ihren Stoffwechsel stört, und das Wasser trinkbar macht. Das Team sagt, dass dabei keine schädlichen Nebenprodukte entstehen.
Das Hydrogel könnte auch aktuelle Methoden verbessern
Allerdings nicht nur Trinkwasser „in Tablettenform“. Diese Hydrogel-Reiniger könnten auch zur Verbesserung anderer Techniken wie der Solardestillation Verwendung finden. Ein System, das die Sonnenwärme konzentriert, um Wasser zu verdampfen und es in einem anderen Behälter zu sammeln, wodurch Verunreinigungen zurückbleiben. Diese Ausrüstung kann mit Mikroben verstopft werden, aber das Team sagt, dass das neue Hydrogel dies verhindern könnte.
Obwohl bisher nur Tests im kleinen Maßstab durchgeführt wurden, sollten die neuen Hydrogele auch ziemlich einfach zu skalieren sein, sagen die Forscher. Die Materialien und Verfahren sind kostengünstig und einfach, und das Material kann in alle Arten von Formen und Größen geformt werden, um für bestimmte Anwendungsfälle geeignet zu sein.
"Unser multifunktionales Hydrogel kann einen großen Unterschied bei der Linderung der weltweiten Trinkwasserknappheit machen. Es ist einfach zu verwenden, hocheffizient und potenziell für die Massenproduktion skalierbar", sagt er. Guihua Yu, korrespondierender Autor der Studie.
