Sharmila Mukhopadhyay s'est associée à MetaMateria Technologies LLC et à trois autres sociétés dans le cadre d'une proposition intitulée « Purification de l'eau à l'aide de solutions nanométriques ». Elle travaille également avec plusieurs autres universités, des laboratoires fédéraux et des entreprises locales pour étendre la participation de l'État de Wright dans le domaine des technologies de l'eau propre.
(PhysOrg.com) -- Ruisseaux pollués, rivières, les lacs et les eaux municipales pourraient bientôt recevoir le traitement de l'État de Wright.
Sharmila Mukhopadhyay et ses chercheurs développent des « nano-brosses » de la taille d'une molécule.
Ces structures floues ont des poils composés de milliers de minuscules, brins ressemblant à des méduses. L'augmentation de la surface des poils, avec des revêtements appropriés, leur permet de se comporter comme de puissants nettoyants qui tuent les bactéries et détruisent les contaminants qui polluent l'eau.
« Cela devrait absolument fonctionner, " dit Mukhopadhyay, Doctorat., directeur du Wright State’s Center for Nano-Scale Multifunctional Materials. «Je suis assez excité à ce sujet parce que le potentiel, Je connais, est énorme.
La nécessité de purifier efficacement l'eau devient un problème mondial majeur à mesure que la consommation humaine et industrielle d'eau augmente.
Les Nations Unies estiment qu'environ 1,1 milliard de personnes n'ont actuellement pas accès à l'eau potable. Plusieurs prévisions suggèrent que l'eau douce pourrait devenir le « pétrole » du 21e siècle – cher, rare et cause de conflits géopolitiques.
Aux Etats-Unis, les infrastructures de traitement de l'eau vieillissantes ont du mal à faire face aux menaces croissantes qui pèsent sur l'approvisionnement en eau potable, faisant de la purification de l'eau une dépense énergétique majeure. Des technologies comme la « nano-brosse » peuvent apporter un certain soulagement.
Mukhopadhyay s'est associé à MetaMateria Technologies LLC et à trois autres sociétés dans une proposition intitulée « Purification de l'eau à l'aide de solutions nanométriques. » La proposition a reçu un total de 999 $, 998 du programme Ohio Third Frontier. Elle travaille également avec plusieurs autres universités, des laboratoires fédéraux et des entreprises locales pour étendre la participation de l'État de Wright dans le domaine des technologies de l'eau propre.
Les recherches de Mukhopadhyay ont abouti au développement de nano-brosses purificatrices d'eau.
Différents matériaux peuvent être décomposés en nanoparticules puis fixés aux poils des brosses.
Par exemple, les particules d'argent tuent les bactéries au contact sans être dispersées sous forme de polluants dans l'eau. Les particules de palladium décomposent le tétrachlorure de carbone et d'autres polluants de l'eau. Et les particules d'oxyde de titane peuvent éliminer les polluants lorsqu'elles sont activées par la lumière du soleil.
Mukhopadhyay prévoit d'attacher trois ou quatre types différents de particules purificatrices d'eau aux nano-brosses.
« Donc, simultanément, vous pouvez combiner plusieurs applications de nettoyage de l'environnement en un seul composant, " dit-elle.
Les brosses pourraient être utilisées dans le contrôle de la pollution de l'eau douce, dans les stations d'épuration ou même dans les petits filtres à eau domestiques. Ils pourraient également être utilisés dans des filtres que les soldats pourraient transporter pour purifier l'eau dans des zones reculées non développées.
Mukhopadhyay a déclaré que les dispositifs de nano-purification peuvent finalement aboutir à des usines de traitement plus petites, des stations d'épuration décentralisées, des filtres à eau miniaturisés et des systèmes de purification globalement moins chers et plus efficaces.
Certaines des nano-brosses de Mukhopadhyay sont actuellement testées en laboratoire pour un déploiement à court terme sur le terrain. Elle a dit qu'ils pourraient être utilisés activement à petite échelle d'ici quelques années.
Les nano-composants ont même des applications en dehors de la purification de l'eau. Par exemple, ils pourraient potentiellement être utilisés dans des dispositifs biomédicaux pour lutter contre les infections lors des opérations d'implantation, réduisant le besoin d'antibiotiques.
"Nous n'exploitons pas cela au maximum, », a déclaré Mukhopadhyay. « Je pense que si nous investissons davantage dans le développement de cette technologie, il peut vraiment avoir un impact positif sur un grand nombre de produits industriels.
