Gel Cu nanoparticule de argint dezinfecta apa cu un singur comprimat

După dezastre naturale, mai ales atunci când s-au produs inundații, este posibil ca apa potabilă sigură să nu fie disponibilă imediat. Acum, cercetatorii au dezvoltat un material ieftin, usor, care poate dezinfecta apa in doar 5 minute.

Când se scufundă în apă contaminată cu bacterii care provoacă boli, gelul de tip burete scufundă apa și ucide organismele dăunătoare în câteva secunde. Stoarcerea gelului eliberează apoi apă potabilă, iar materialul revine la forma originală.

Puterile de ucidere a bacteriilor din noua substanță, descrise în jurnalul Environmental Science & Technology, depind de biții foarte mici de argint, cunoscuți sub numele de nanoparticule - încorporați în porii gelului.

Nanoparticulele de argint sunt deja utilizate pe scară largă în produsele de consum pentru proprietățile lor antibacteriene. Potrivit Agenției pentru Protecția Mediului (EPA), aceasta include pastă de dinți, deodorant, suplimente alimentare, îmbrăcăminte și jucării pentru copii.

Gelul cu argint de argint este ideal pentru a face față dezastrelor

Materialele de încastrare cu nanoparticule de argint nu reprezintă o tehnică nouă, dar cercetătorii din Singapore și Statele Unite au lovit o structură de susținere nouă (acrilat de sodiu) - care este recomandat în mod special pentru purificarea apei în zonele dezastruoase.

Publicitate

"Acrilații de sodiu sunt aerogeluri și absoarbe apă de câteva ori mai mult decât greutatea lor", spune Anil K. Karumuri, student în științe materiale și nanotehnologie la Wright State University din Dayton, Ohio.

În plus față de faptul că este suficient de ușor ca să scadă dintr-un avion - un avantaj clar în furnizarea zonelor dezastruoase greu accesibile - testele efectuate în laborator au arătat că un cilindru lung de 3 5 cm acest gel cu argint poate absorbi și purifica o jumătate de litru de apă cu o singură apăsare.

PublicitatePublicitate

Gelul, care poate fi livrat într-un caz de buzunar, poate fi reutilizat de mai mult de 20 de ori fără a-și pierde puterile de ucidere a bacteriilor. Mai mult, cercetatorii estimeaza ca un gel cu dimensiuni personale ar putea fi facut pentru mai putin de 50 de centi.

Depășirea obstacolelor în calea apei curgătoare

În timpul unui dezastru natural inundațiile pot scurge canalizare umană și deșeuri de animale în alimentarea cu apă. Aceste deșeuri sunt umplute cu bacterii ca Escherichia coli care pot provoca diaree, durere abdominală și febră. În cazuri mai severe, infecția bacteriană poate duce la deshidratare sau insuficiență renală.

Pentru a vedea dacă gelurile pot funcționa pe apele de inundații contaminate, cercetătorii au testat noul material pe apă dulce cu două tipuri de bacterii potențial dăunătoare - E. coli și Bacillus subtilis. După 15 secunde, nivelurile de bacterii au fost reduse la 0.1% din eșantionul original. Aceasta a scăzut la o milionă, când timpul de așteptare a fost mărit la cinci minute.

O altă provocare a fost aceea de a menține nanoparticulele de argint atașate gelului. În unele produse de consum, nanoparticulele se scurg din material și pot fi ingerate de oameni, cu efecte necunoscute asupra sănătății. Un studiu <2013> PLoS ONE a constatat că mici fragmente de argint din aceste produse pot, de asemenea, să afecteze în mod negativ mediul. În noul material, nanoparticulele de argint se agață mai bine de gel, păstrându-le în siguranță din apa de băut. "Dispozitivele lor au aratat o cantitate foarte redusa acceptabila din punct de vedere al pierderii, a continutului de argint in apa tratata - de argint, chiar si dupa o utilizare prelungita", spune Karumuri.

În timp ce gelul a funcționat bine în laborator, trebuie încă să fie testat pe scară mai largă pentru a vă asigura că poate ucide tipurile de agenți patogeni - bacterii, viruși și paraziți - care în mod obișnuit contaminează sursele de apă în timpul dezastrelor naturale. Echipa de cercetare planifică deja un test de teren în Myanmar.

PublicitatePublicitate

Alte moduri de a curăța apa contaminată

Acest gel nou nu este singurul produs în curs de dezvoltare pentru dezinfectarea apei cu nanoparticule de argint. Karumuri și colegii de la Universitatea de Stat din Wright au folosit o metodă similară pentru a dezvolta nanoparticule de argint pe un material asemănător spumei din structuri carbonice poroase. "Aceste spume sunt mai ușoare și relativ mai puternice", spune Karumuri. Ele permit, de asemenea, adăugarea căldurii și a energiei electrice, ceea ce sporește efectul antibiotic al particulelor de argint.

Cercetarea lor este prezentată într-un articol din revista

Material Letters din 2013. Ar putea fi ceva timp înainte ca oricare dintre aceste tratamente cu argint alimentate cu apă să fie disponibile pentru utilizare după un dezastru. Până când sunt gata, este important să se joace în siguranță atunci când vine vorba de apă potabilă.

Publicitate

În plus față de stocarea pe apă îmbuteliată înainte de urgență, Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor sugerează că oamenii folosesc una din aceste metode dovedite pentru a dezinfecta apa potabilă:

Se fierbe apa timp de cel puțin o săptămână minut (trei la altitudini mai mari).

• Adăugați un dezinfectant, cum ar fi compuși de înălbire cu clor, iod sau bioxid de clor.
• Filtrați apa folosind un filtru de apă certificat.
• Mai multe despre linia de sănătate

Adăugarea de argint la antibiotice mărește puterea lor

• E. coli
• Infecție: cauze, simptome și prevenire Bazele pregătirii pentru situații de urgență
• Apelor contaminate: cum se compară plaja dvs. de scăpare?
• Giardiază: Cauze, simptome și prevenire