Oleh Shyla Cadogan
Sangat mudah untuk melupakan bahwa bagi banyak orang di seluruh dunia, memiliki air bersih adalah sebuah kemewahan. Secara global, setidaknya dua miliar orang meminum air yang mengandung bakteri penyebab penyakit. Sekarang, para ilmuwan dari Universitas Stanford telah menemukan bubuk yang murah, tidak beracun, dan dapat didaur ulang yang dapat membunuh ribuan bakteri setiap detik setelah Anda memaparkannya ke sinar matahari.
“Penyakit yang ditularkan melalui air bertanggung jawab atas 2 juta kematian setiap tahun, mayoritas pada anak-anak di bawah usia 5 tahun,” kata rekan penulis studi Tong Wu, mantan sarjana pascadoktoral ilmu dan teknik material (MSE) di Stanford School of Engineering. “Kami percaya bahwa teknologi baru kami akan memfasilitasi perubahan revolusioner dalam disinfeksi air dan menginspirasi lebih banyak inovasi di bidang interdisipliner yang menarik ini.”
Sekarang, teknologi pengolahan air gunakan bahan kimia yang dapat menghasilkan racun dan sinar UV, sambil meluangkan waktu untuk mendisinfeksi dan membutuhkan listrik untuk bekerja. Teknologi yang dikembangkan di Stanford ini adalah bubuk logam sederhana yang menyerap baik sinar UV maupun cahaya tampak berenergi tinggi dari Matahari. Serbuk ini terbuat dari serpihan aluminium oksida berukuran nano, molibdenum sulfida, tembaga, dan oksida besi.
“Kami hanya menggunakan sejumlah kecil dari bahan-bahan ini,” jelas penulis senior Yi Cui, Profesor Fortinet Pendiri MSE dan Ilmu & Teknik Energi di Stanford Doerr School of Sustainability, dalam sebuah pelepasan universitas. “Bahannya murah dan cukup melimpah. Inovasi utamanya adalah, saat direndam dalam air, semuanya berfungsi bersama.”
Serbuk disinfektan diaduk dalam air yang terkontaminasi bakteri (kiri atas). Campuran terkena sinar matahari, yang dengan cepat membunuh semua bakteri (kanan atas). Magnet mengumpulkan bubuk logam setelah disinfeksi (kanan bawah). Serbuk tersebut kemudian dimasukkan kembali ke dalam gelas kimia lain berisi air yang terkontaminasi, dan proses desinfeksi diulangi (kiri bawah). KREDIT: Tong Wu
Bagaimana proses pembersihan bekerja?
Setelah partikel sinar matahari (foton) diserap, katalis molibdenum sulfida/tembaga bertindak seperti sambungan semikonduktor/logam, memungkinkan foton untuk menggantikan elektron. Elektron kemudian dapat bereaksi dengan air untuk menghasilkan hidrogen peroksida dan radikal hidroksil membunuh bakteri dengan cepat dan efisien dengan merusak membran sel mereka.
“Kami mengaduk bubuk ke dalam air yang terkontaminasi,” kata rekan penulis utama Bofei Liu, mantan postdoc MSE. “Kemudian kami melakukan uji disinfeksi di kampus Stanford di bawah sinar matahari sungguhan, dan dalam 60 detik tidak ada bakteri hidup yang terdeteksi.”
“Seumur hidup hidrogen peroksida dan radikal hidroksi sangat pendek,” tambah Cui. “Jika mereka tidak segera menemukan bakteri untuk dioksidasi, bahan kimia tersebut akan terurai menjadi air dan oksigen dan dibuang dalam hitungan detik. Jadi kamu bisa langsung minum airnya.”
Oksida besi memungkinkan bubuk dapat didaur ulang, memungkinkan serpihan nano dihilangkan dari air menggunakan magnet. Tim menggunakan magnet untuk mengumpulkan bubuk yang sama sebanyak 30 kali untuk memproses 30 sampel yang berbeda air yang terkontaminasi.
“Untuk pejalan kaki dan backpacker, saya bisa membayangkan membawa sedikit bubuk dan magnet kecil,” kata Cui. “Pada siang hari Anda memasukkan bubuk itu ke dalam air, mengocoknya sedikit di bawah sinar matahari dan dalam satu menit Anda memiliki air yang dapat diminum. Anda menggunakan magnet untuk mengeluarkan partikel untuk digunakan nanti.”
Teknologi ramah lingkungan ini bisa menjadi pengubah permainan bagi orang-orang di negara berkembang di seluruh dunia. Tim peneliti Stanford melihat ke depan untuk menguji bubuk pada patogen yang ditularkan melalui air lainnya, seperti yang menjadi fokus penelitian ini E.coli.
Itu temuan diterbitkan dalam jurnal Air Alam.
Anda mungkin juga tertarik pada:
Gambar: Pixabay
Menjadi Pelindung!
Atau dukung kami di BerlanggananBintang
Donasikan mata uang kripto DI SINI
Berlangganan Posting Aktivis untuk berita kebenaran, perdamaian, dan kebebasan. Ikuti kami di SoMee, Telegram, SARANG LEBAH, Mengapung, Pikiran, aku, Twitter, Mengobrol, Apa yang sebenarnya terjadi Dan GETTR.
Sediakan, Lindungi, dan Untung dari apa yang akan datang! Dapatkan edisi gratis dari Counter Market Hari ini.
