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手動式装置はナノ粒子で飲料水を消毒します

遠隔地ではきれいな水へのアクセスが難しい場合があるコルニエンコ・アレクサンドル/アラミー クランクハンドルが付いたシンプルな瓶は、被災地や電力のない遠隔地コミュニティでのきれいな飲料水の供給に革命を起こす可能性があります。 成都にある中国電子科学技術大学の Xu Deng 氏は、彼と同僚が細菌、ウイルス、真菌の病原体だけでなく寄生虫も水から除去する簡単な方法を開発することを決意したと述べています。 「私たちは分散型水処理において同じ障害にぶつかり続けました」とデン氏は言います。 「ほとんどの POS オプションは電気か強い太陽光を必要とし、時間がかかります。」 オフグリッドのコミュニティや災害地域では、従来のシステムは信頼できないため、1 分間の簡単な手動撹拌で水を完全に消毒できる発明が必要でした。 彼らのソリューションは、水中で正に帯電するアミン系化学物質でコーティングされた球形のシリカ ナノ粒子と、撹拌された水中で負に帯電する金ナノ粒子をベースにしています。 「人工的に作られた砂のような粉末が少量入った手回し瓶を思い浮かべてください」とデン氏は言う。 「ハンドルを数回回すと、水中に穏やかなせん断が生じ、その動きがナノ粒子を『目覚めさせ』ます。」 金とアミンのナノ粒子の表面に水が流れると電荷が生成され、その結果、活性酸素種と呼ばれる酸化性化学物質が生成されます。 「これらの活性酸素種は微生物の膜に穴を開けるため、病原体は生き残ることも繁殖することもできません」とデン氏は言う。 「撹拌を止めると、粉末は自然に水から分離し、出口からきれいな水が吸い出されます。」 研究チームは、深刻な公衆衛生リスクを引き起こす16種類の伝染性の高い病原体に対してこの装置をテストした。 99.9999% の削減を達成しました。 大腸菌 50℃の水をわずか15秒間かき混ぜるだけで、同様の減少が得られます。 コレラ菌 1分以内に。全体として、試験したすべての微生物の 95 パーセント以上を不活化しました。 デン氏によると、この装置はまだ概念実証段階にあるため、研究者らは何リットルの水を消毒できるかまだ決定していないという。 「言えることは、各サイクル後に同じバッチの粒子が回収され、再利用されるということです」と彼は言います。 「また、一度充電すると、このシステムは何時間にもわたって再汚染に対する長期的な保護を提供します。」 金ナノ粒子の量は非常に少ないため、そのコストは微々たるものであり、材料のコストの大部分はシリカ粉末とプラスチックハウジングによって占められている、と彼は言います。 オーストラリアのシドニー大学のキアラ・ネト氏は、病原体の細胞膜を破壊するナノ粒子の科学と斬新な応用に非常に感銘を受けていると語る。 「とても賢くて素晴らしい作品です。」 #手動式装置はナノ粒子で飲料水を消毒します