La lumière du soleil et un pigment de titane commun pourraient être la recette secrète pour débarrasser les produits pharmaceutiques, pesticides et autres polluants potentiellement nocifs de l'eau potable. Les scientifiques ont combiné plusieurs composants de haute technologie pour créer un purificateur d'eau facile à utiliser qui pourrait fonctionner avec la forme d'énergie la plus basique au monde, lumière du soleil, une aubaine pour la purification de l'eau dans les zones rurales ou les pays en développement.

La conférence était l'une des plus de 10, 000 présentations au 247e National Meeting &Exposition de l'American Chemical Society (ACS).

Anne Morrissey, Doctorat., a expliqué que la nouvelle technologie pourrait un jour être incorporée dans un produit de consommation facile à utiliser qui éliminerait ces polluants tenaces de l'eau potable comme étape finale après qu'elle ait déjà été traitée avec des méthodes conventionnelles.

Son groupe de la Dublin City University en Irlande a commencé avec un composé appelé dioxyde de titane (TiO 2 ), une poudre utilisée pour blanchir les peintures, papier, dentifrice, nourriture et autres produits. Avec la bonne énergie, TiO 2 peut également agir comme un catalyseur - une molécule qui encourage les réactions chimiques - en décomposant les composés indésirables dans l'eau potable comme les pesticides et les produits pharmaceutiques. Morrissey a expliqué que la modification des méthodes actuelles de traitement de l'eau pour se débarrasser de ces espèces potentiellement nuisibles peut être coûteuse et énergivore, et souvent, ces modifications n'éliminent pas complètement les polluants.

Mais Morrissey a dit TiO 2 n'est généralement activé que par la lumière ultraviolette, qui est produit par des ampoules spéciales. Pour accéder aux propriétés du dioxyde de titane avec la lumière du soleil, Morrissey et son groupe ont expérimenté différentes formes de TiO 2 qui absorberait mieux la lumière visible. Elle a découvert que les nanotubes environ 1, 000 fois plus mince qu'un cheveu humain était le meilleur, mais ils ne pouvaient pas le faire seuls.

C'est pourquoi elle s'est tournée vers le graphène, un matériau fait de feuilles de carbone d'une épaisseur d'un atome seulement. "Le graphène est la matière magique, mais son utilisation pour le traitement de l'eau n'est pas complètement développée, " a-t-elle dit. " Il a un grand potentiel. " Morrissey a mis le TiO 2 nanotubes sur ces feuilles de graphène. Des polluants collés à la surface du graphène au passage, permettant TiO 2 pour s'approcher suffisamment pour les briser.

Son groupe de recherche a testé avec succès le système sur le diclofénac, un médicament anti-inflammatoire connu pour anéantir presque toute une population de vautours en Inde.

« Nous envisageons d'utiliser le composite de graphène dans une cartouche pour le traitement de l'eau potable en une étape, " a déclaré Morrissey. " Vous pouvez simplement acheter une cartouche dans le commerce et la jeter dans le tuyau où l'eau potable entre dans votre maison. " Le système de cartouche garantirait également que le graphène reste immobilisé et fait son travail sans contaminer l'eau propre .

Morrissey a noté, cependant, que la technologie ne sera jamais assez puissante pour purifier complètement l'eau potable à elle seule. Plutôt, elle y voit une étape de polissage après les procédés traditionnels de traitement de l'eau pour éponger les polluants les plus insidieux.

Cela pourrait être particulièrement utile dans son pays d'origine, où elle a déclaré que de nombreuses communautés rurales utilisent de petits systèmes de traitement de l'eau qui n'alimentent que quelques dizaines de foyers. Parce qu'ils n'ont pas l'infrastructure dont disposent les stations d'épuration urbaines à grande échelle, elle pense qu'une cartouche qui pourrait nettoyer avec seulement l'énergie du soleil pourrait aider à rendre leur eau plus sûre.

Finalement, Morrissey a déclaré qu'il restait encore beaucoup de questions à répondre avant de déclarer son TiO 2 -système de graphène un succès. L'un des plus importants est de s'assurer que lorsqu'il décompose les polluants, il produit des sous-produits inoffensifs. Elle veut également s'assurer que l'énergie requise pour le système se compare avantageusement à la simple utilisation de TiO 2 avec la lumière ultraviolette. Mais si loin, elle a rapporté, sa conception semble être plus facile à fabriquer et à éliminer que les autres TiO activés par la lumière visible 2 purificateurs.