По време на нова пандемия от коронавирус хората в развитите страни имат достъп до достатъчно количество чиста вода и мият ръцете си толкова често, колкото е необходимо, за да се предпазят от болести.
Въпреки това почти една трета от световното население дори не разполага с гарантирана чиста питейна вода.
Изследователи от университета в Рочестър са намерили начин да решат този проблем, като използват слънчева светлина, която е достъпна за всички, за да изпарят и пречистят замърсената вода с повече от 100 процента ефективност.
В статия, публикувана в списанието Nature Sustainability, изследователи от лабораторията на Chunlei Guo, професор по оптика, демонстрираха как лъч от фемтосекундни лазерни импулси гравира повърхността на обикновена алуминиева плоча в материал със супер-абсорбираща и супер-енергийна способност. абсорбиращи свойства.
Експериментите в лабораторията показаха, че методът намалява наличието на всички обичайни замърсители като детергенти, оцветители, урина, тежки метали и глицерин до безопасни нива за пиене.
Тази технология може да се използва и в развитите страни за облекчаване на недостига на вода в сухите региони и за проекти за обезсоляване.
В допълнение, въпреки че кипенето отдавна е признато като метод за елиминиране на микробни патогени и намаляване на смъртните случаи от диарийни инфекции. Но врящата вода не елиминира тежките метали и други замърсители.
Слънчевото пречистване на вода обаче може значително да намали тези замърсители, защото когато изпарената вода стане газообразна и след това кондензира и се събира, почти всички примеси остават.
Най-разпространеният метод за слънчево изпаряване на вода е обемното нагряване, при което се нагрява голямо количество вода, но само горният слой може да се изпари.
Това очевидно е неефективно, казва Гуо, защото се използва само малка част от топлинната енергия.
Слънчевите панели, разработени в лабораторията на Гуо, избягват неефективността на традиционните слънчеви методи за изпаряване на вода, като изтеглят тънък слой вода от резервоар и го поставят директно върху повърхността на слънчев абсорбер за нагряване и изпаряване.
„Освен това, тъй като използваме повърхност с прорези, тя е лесна за почистване със спрей“, казва Гуо.
„Най-голямото предимство“, добавя той, „е, че ъгълът на панелите може постоянно да се регулира така, че да гледа директно към слънцето, докато то изгрява, и след това да се движи по небето, преди слънцето да залезе“ – за максимално усвояване на енергия.
Проектът е финансиран от фондацията на Бил и Мелинда Гейтс, Националната научна фондация и Изследователската служба на армията на САЩ.
