Sáng chế ra vật liệu lọc nước mới: tiêu diệt được 99,999% vi khuẩn bằng ánh sáng
Dự định tiếp theo của các nhà khoa học là tăng quy mô dự án lọc nước để sản xuất đại trà.
Chỉ cần sử dụng ánh sáng, một loại vật liệu thử nghiệm mới có thể lọc nước sạch đủ để 4 người trưởng thành sử dụng, toàn bộ quá trình chỉ diễn ra trong một giờ đồng hồ. Trong các bài thử ban đầu, vật liệu có thể tiêu diệt 100% lượng vi khuẩn trong 10 lít nước. Nghiên cứu đã được đăng tải trên tạp chí Cell hồi đầu tháng Hai này.
Vật liệu kỳ diệu mới đó là một tấm graphitic carbon nitride 2D – một chất quang xúc tác: nó giải phóng electron khi ánh sáng chiếu vào, cho ra những chất hóa học có gốc oxy mang khả năng tiêu diệt vi khuẩn. Chất hóa học tiêu diệt vi khuẩn mới có một điểm khiến nó vượt trội hơn hẳn những cách thức lọc nước khác: các chất quang xúc tác đều chứa kim loại, khi tan vào nước sẽ khiến nước nhiễm độc.
Những thứ vật liệu không chứa kim loại khác, đơn cử là tấm vật liệu 2D trong nghiên cứu mới, không độc nhưng không được hiệu quả bằng những thứ vật liệu rò rỉ kim loại ra nước, bởi chúng giữ electron rất chặt.
Nhà khoa học vật chất Guoxiu Wang từ Đại học Công nghệ Sydney và các cộng sự tạo ra một tấm graphitic carbon nitride siêu mỏng, thêm những thành phần hóa học như acid hay xeton để "dẫn dụ" các electron ra rìa tấm vật liệu. Tại đó, các electron nhảy lên các nguyên tử oxy trong nước, biến thành một sự kết hợp chết chóc: hydrogen peroxide.
Bằng tấm lọc nước này, 99,9999% vi khuẩn, bao gồm cả khuẩn E.coli, trong 50 mili-lít nước thử nghiệm đã bay biến. Mức hiệu quả này tương đương với những chất quang xúc tác chứa kim loại tốt nhất ta có. Cách thức mới còn tiêu diệt vi khuẩn nhanh hơn: với cùng lượng nước thử nghiệm, các chất lọc nước cũ mất hơn 1 giờ để làm sạch vi khuẩn, vật chất mới chỉ mất có 30 phút.
Trong một thử nghiệm khác, đội ngũ nghiên cứu sử dụng các tấm lọc nước siêu mỏng để lọc sạch được 10 lít nước chỉ trong vòng 1 giờ.
"Động lực của chúng tôi là phát triển một cách thức hiệu quả nhằm làm ra nước sạch cho các nước chưa phát triển, cho những vùng hẻo lánh không tiếp xúc được với nguồn nước sạch", giáo sư Wang nói, nhấn mạnh rằng công nghệ lọc nước mới sẽ rất rẻ vì đa số thành phần là carbon và nitro.
Mục tiêu tiếp theo của họ là tăng quy mô dự án, để có thể thương mại hóa được sản phẩm tuyệt vời này.
Tìm hiểu nguồn gốc và ý nghĩa Ngày của Cha 2024
Ngày của Cha là một dịp tôn vinh những người làm cha, mối quan hệ với cha và ảnh hưởng của người cha trong xã hội. Ngày này được tổ chức vào Chủ nhật thứ 3 của tháng 6 tại nhiều quốc gia.
23 phương pháp tra tấn rợn người thời Trung Cổ
Thời Trung Cổ, để giảm tỷ lệ tội phạm và những người ngồi tù, các lãnh chúa thường nghĩ ra những phương thức tra tấn vô cùng hà khắc.
Nhà vệ sinh trên máy bay hoạt động như thế nào?
Vào mùa hè, thời điểm mọi người đổ xô đi du lịch, các máy bay thương mại thường đông nghịt hành khách.
Khám phá bí ẩn của những người sống sót sau khi bị sét đánh
Các nhà khoa học đã khám phá ra bí ẩn của những người sống sót sau khi bị sét đánh.
Người tự nhận trở về từ năm 2028 "kể chuyện" xảy ra ở tương lai?
Theo Daily Star, du hành không gian cho đến nay vẫn chỉ là câu chuyện khoa học viễn tưởng. Các nhà nghiên cứu hiện chưa đạt được bước đột phá trong lĩnh vực này.
Top 10 người có chỉ số IQ cao nhất thế giới
Trên thế giới có những con người xuất chúng với chỉ số thông minh vượt trội như Albert Einstein, Stephen Hawking. Tuy nhiên, trong lịch sử thế giới có rất nhiều người có chỉ số IQ cao hơn hai nhà bác học trên.
