Lọc nước sạch nhờ công nghệ nano

Lọc nước sạch nhờ công nghệ nano
Các hạt nhỏ bé bằng silic tinh khiết được phủ một lớp vật liệu hoạt tính có thể được sử dụng để để loại bỏ các hóa chất độc hại, vi khuẩn, virut và các chất độc hại khác trong nước một cách hiệu quả và ít tốn kém hơn so với các phương pháp lọc nước truyền thống.

Peter Majewski và Chiu Ping Chan, Viện Nghiên cứu Ian Wark thuộc trường Đại học Nam Ôxtrâylia cho rằng khả năng dùng được các nguồn nước sạch có chất lượng đang nhanh chóng trở thành một vấn đề kinh tế xã hội trên toàn cầu, nhất là ở các nước đang phát triển. Tuy nhiên, công nghệ lọc nước thường phức tạp, đòi hỏi thiết bị tinh vi và tốn kém trong vận hành và bảo dưỡng. Hơn nữa, công nghệ này thường đòi hỏi giai đoạn khử trùng tốn kém. Nhóm nghiên cứu của Ôxtrâylia đề xuất công nghệ nanô làm giải pháp đơn giản để giải quyết vấn đề này.

Các nhà nghiên cứu đã khảo sát các hạt silic được phủ một lớp nanô vật liệu hoạt tính từ hyđrôcácbon có các mấu neo bằng silic. Lớp phủ này được tạo thành qua một quá trình hóa học tự kết hợp, do vậy không cần các thành phần khác mà chỉ cần kích thích các thành phần để tạo ra các hạt hoạt tính.

Các hạt hoạt tính này còn được gọi là silic gia công bề mặt (SES), sau đó được thử nghiệm nhằm minh họa khả năng có thể loại bỏ các phân tử sinh học, các mầm bệnh dạng virut như virút Polio, các vi khuẩn như Escherichia coli và Cryptosporidium parvum là các mầm bệnh lây qua đường nước.

Các kết quả thu được cho thấy rõ ràng các loại chất hữu cơ được loại bỏ một cách hiệu quả ở khoảng giá trị pH của nước sạch thông qua quá trình kích thích các hạt được phủ vật liệu hoạt tính trong nước bị ô nhiễm trong thời gian 1 giờ và lọc qua lớp bột. Quy trình lọc diễn ra bởi lực hút tĩnh điện giữa mầm bệnh và bề mặt của các hạt gia công công nghệ.

Theo Báo cáo "Nước cho mọi người-Nước cho sự sống" của Chương trình đánh giá Nước Thế giới của UNESCO, mỗi ngày có hơn 6000 người chết do các bệnh liên quan đến nước, gồm tiêu chảy, nhiễm giun và các bệnh lây nhiễm khác. Ngoài ra, các chất ô nhiễm hữu cơ từ chất thải công nghiệp từ các nhà máy giấy, dệt, da, xưởng đúc, lọc, hóa dầu là nguyên nhân chính gây bệnh tật ở các vùng trên thế giới, nơi không có đủ các quy định cần thiết để bảo vệ con nguời trước các dòng thải công nghiệp. Nguyên lý nanô dùng trong lọc nước có thể giúp ngăn ngừa bệnh tật và nhiễm độc cho hàng triệu người trên khắp thế giới.

Nguồn: INFOTERRA VN (XL theo Phyorg, 2/2008)