Wir haben zwar eine ganze Reihe von Filtersystemen gesehen, die verunreinigtes Wasser trinkbar machen, doch viele sind recht komplex oder verwenden teure Materialien. Im Gegensatz dazu müssen Benutzer bei einem neuen Versuchsaufbau lediglich schmutziges Wasser in eine Zelluloseschicht injizieren. Der von Wissenschaftlern der University of Texas in Austin entwickelte Prototyp besteht aus einer etwa Hockey-Hockey-förmigen Hülle, die einen mit Mikroporen übersäten Hydrogelfilm enthält.
Hydrogel besteht aus Zellulose-Nanofasern, die „zu einem Netzwerk verwoben“ sind. Zellulose ist die häufigste organische Verbindung auf der Erde – sie kann einfach und kostengünstig aus einer Vielzahl leicht verfügbarer natürlicher Ressourcen, einschließlich Pflanzen, gewonnen werden.
Um das Gerät zu verwenden, verwenden Benutzer zunächst eine normale Spritze, um Wasser aus einem Bach, See oder einem anderen Ort zu entnehmen. Dann steckten sie ein Ende der Spritze in eine Öffnung oben am Filter und injizierten Wasser hinein.
Wenn Wasser durch die winzigen Lücken zwischen Nanofasern fließt, werden fast 100 % der suspendierten Feststoffpartikel mit einer Größe von mehr als 10 Nanometern eingefangen, während Bakterien und Viren häufig eine Größe von mehr als 10 Nanometern haben. Auf diese Weise wird das Wasser, das unten aus dem Filter austritt, sauber und trinkbar. Darüber hinaus kann jeder Filter 30 Mal verwendet werden und ist bei der Entsorgung biologisch abbaubar.
In bisher durchgeführten Tests wurden große 1,5-Liter-Spritzen (1,6 Quart) verwendet, um trübes Wasser, Flusswasser und mit Mikroplastik kontaminiertes Wasser zu sammeln, die alle mithilfe des Filters erfolgreich gereinigt wurden. Wissenschaftler arbeiten derzeit daran, die Technologie zu erweitern, um größere Wassermengen auf einmal zu behandeln.
Der leitende Wissenschaftler Professor Yu Guihua sagte: „Das Problem der Wasserverschmutzung durch Partikel steht unmittelbar bevor, insbesondere in abgelegenen und unterentwickelten Gebieten, in denen die Menschen häufig auf kontaminierte Wasserquellen zum Trinken angewiesen sind, was sofortige Aufmerksamkeit und Aufmerksamkeit erfordert. Unser System kann verschiedene Arten von Partikeln effizient entfernen und bietet so eine attraktive und praktische Lösung zur Verbesserung der Frischwasserversorgung.“
Ein Artikel über die Forschung wurde kürzlich in der Zeitschrift Nature Sustainability veröffentlicht.