Dans une étude menée à l'Université de Princeton, les chercheurs ont placé le gel dans l'eau du lac où il a absorbé de l'eau pure, laissant les contaminants derrière eux. Les chercheurs ont ensuite placé le gel au soleil, où l'énergie solaire réchauffait le gel, provoquant la décharge de l'eau pure dans le récipient. Crédits :Xiaohui Xu, université de Princeton
Une nouvelle invention qui utilise la lumière du soleil pour purifier l'eau pourrait aider à résoudre le problème de fournir de l'eau propre hors du réseau.
L'appareil ressemble à une grosse éponge qui absorbe l'eau mais laisse des contaminants, comme le plomb, le pétrole et les agents pathogènes—derrière. Pour récupérer l'eau purifiée de l'éponge, on le place simplement au soleil. Les chercheurs ont décrit l'appareil dans un article publié cette semaine dans la revue Matériaux avancés .
L'inspiration pour l'appareil est venue du poisson-globe, une espèce qui prend de l'eau pour gonfler son corps lorsqu'elle est menacée, puis libère de l'eau lorsque le danger passe, a déclaré le co-inventeur de l'appareil, Rodney Priestley, le professeur Pomeroy et Betty Perry Smith de génie chimique et biologique, et vice-doyen à l'innovation de Princeton.
"Tome, la chose la plus excitante à propos de ce travail est qu'il peut fonctionner complètement hors réseau, à grande et petite échelle, " a déclaré Priestley. " Cela pourrait également fonctionner dans le monde développé sur des sites où les une purification de l'eau non alimentée est nécessaire."
Xiaohui Xu, Chercheur postdoctoral présidentiel de Princeton au Département de génie chimique et biologique et co-inventeur, aidé à développer le matériau gel au cœur de l'appareil.
"La lumière du soleil est gratuite, " Xu a dit, "et les matériaux pour fabriquer cet appareil sont peu coûteux et non toxiques, il s'agit donc d'un moyen rentable et respectueux de l'environnement de produire de l'eau pure."
Les auteurs ont noté que la technologie offre le taux de purification d'eau solaire passive le plus élevé de toutes les technologies concurrentes.
Une façon d'utiliser le gel serait de le placer dans une source d'eau le soir et le lendemain, de le placer au soleil pour générer l'eau potable de la journée, dit Xu.
Le gel peut purifier l'eau contaminée par du pétrole et d'autres huiles, métaux lourds comme le plomb, petites molécules, et des agents pathogènes tels que la levure. L'équipe a montré que le gel conserve sa capacité à filtrer l'eau pendant au moins dix cycles de trempage et de décharge sans réduction détectable des performances. Les résultats suggèrent que le gel peut être utilisé à plusieurs reprises.
Pour démontrer l'appareil dans des conditions réelles, Xu a emmené l'appareil au lac Carnegie sur le campus de l'université de Princeton.
Xu a placé le gel dans l'eau froide (25 degrés Celsius, ou 77 degrés Fahrenheit) du lac, qui contient des micro-organismes qui le rendent impropre à la consommation, et laissez-le s'imprégner de l'eau du lac pendant une heure.