Створення перекису водню для дезінфекції води за допомогою каталізатора, що працює на сонячних батареях

Забезпечення безпечності води для використання та споживання може бути справжньою роботою, особливо для тих, хто живе в бідних районах без доступу до безпечної питної води. Ось де дослідники зі Стенфордського університету сподіваються, що їх нещодавно розроблений недорогий каталізатор може змінити ситуацію. Цей каталізатор випускається у формі нанорозмірних частинок (нанопластівців), що складаються з оксиду алюмінію, сульфіду молібдену, міді та оксиду заліза. Під впливом сонячного світла каталізатор працює як чутливий до фотонів напівпровідник/метал (Cu-MoS).₂), при цьому витіснені електрони вступають у реакцію з навколишньою водою, що призводить до утворення пероксиду водню (H₂O₂) і гідроксирадикалів.

Хвороби, що передаються водою, дуже поширені навіть у США звітність 7,000 смертей і 120,000 2021 госпіталізацій у XNUMX році, за даними Центру контролю захворювань США, і багато інших постраждалих у всьому світі. Значну частину шкоди завдають мікроби, зокрема бактерії, такі як E. палички, які є плідними у водному середовищі. Використовуючи цей порошок каталізатора в забрудненій воді, дослідники повідомляє який Кишкова паличка колонії в досліджуваних зразках були повністю знищені після 60-секундного впливу сонячного світла.

Причина цього в тому, що перекис водню та подібні активні форми кисню дуже руйнівні для живих клітин, але водночас вони дуже безпечні. Через їх високу реакційну здатність вони дуже нестабільні і тому недовговічні. Це корисно, коли вода з уже мертвими мікробами згодом споживається, а сам каталізатор є феромагнітним і тому легко відділяється за допомогою магніту.

Маючи в руках це підтвердження концепції, було б цікаво побачити, як виглядатиме продукт, особливо коли справа доходить до останнього етапу розділення та максимального полегшення цього. Оскільки каталізатор не витрачається або ймовірно забруднений, він може працювати майже вічно, що робить його привабливою альтернативою таблеткам для очищення води та дорогим системам фільтрації.

(Зображення заголовка: мікроскопічні зображення кишкової палички до (ліворуч) і після дезінфекції. Бактерії швидко загинули після того, як сонячне світло виробило хімічні речовини, які завдали серйозної шкоди мембранам бактеріальних клітин, як показано червоними колами. (Зображення: Тонг Ву/Стенфордський університет) )

• Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Розширення знань. Доступ тут.
• Карбування майбутнього з Адріенн Ешлі. Доступ тут.
• Купуйте та продавайте акції компаній, які вийшли на IPO, за допомогою PREIPO®. Доступ тут.
• джерело: https://hackaday.com/2023/05/26/generating-hydrogen-peroxide-for-disinfecting-water-using-a-solar-driven-catalyst/