Chế tạo thành công thiết bị diệt 99,99% vi khuẩn trong nước

author 20:03 29/08/2016

(VietQ.vn) - Thiết bị lọc nước có kích thước chỉ bằng con tem có khả năng biến nước bẩn thành nước sạch trong 20 phút.

Sự kiện: Hoạt động Khoa học & Công nghệ

Các nhà khoa học tại Đại học Stanford Mỹ, đã chế tạo một thiết bị có thể tăng tốc quá trình diệt khuẩn tự nhiên nhờ ánh sáng cực tím bằng khai thác năng lượng Mặt Trời trong vùng ánh sáng nhìn thấy của dải quang phổ..

Thiết bị lọc nước bằng con tem diệt 99,99% vi khuẩn trong nước 

"Thiết bị của chúng tôi trông giống như một mảnh kính màu đen", trưởng nhóm nghiên cứu Chong Liu cho biết trong báo cáo đăng trên tạp chí Nature Nanotechnology hôm 15/8. "Chỉ cần thả nó vào nước và đưa nước ra phơi trực tiếp dưới ánh nắng, Mặt Trời sẽ làm các công việc còn lại".

Khoảng 4% năng lượng Mặt Trời ở dưới dạng tia cực tím, còn hơn 50% tập trung ở vùng ánh sáng nhìn thấy. Các nhà khoa học sử dụng năng lượng ở vùng ánh sáng nhìn thấy để hút các electron trong lớp phủ molybdenum disulfide (MoS2) trên thiết bị lọc, kích hoạt các phản ứng hóa học trong nước xảy ra. Hydrogen peroxide (oxy già) và các chất khử trùng khác được tạo ra từ những phản ứng này sẽ tiêu diệt các mầm bệnh trong nước. Kết quả là 99,99% vi khuẩn trong nước bị tiêu diệt.

Nếu nhìn thiết bị lọc nước dưới kính hiển vi, có thể thấy nó được cấu tạo từ nhiều vách MoS2 nhỏ xếp chặt với nhau như một mê cung trên mặt tấm thủy tinh hình chữ nhật. "Thật thú vị khi thông qua cách thiết kế một vật liệu, ta có thể đạt hiệu suất tốt", Liu nói. "Mục tiêu của chúng tôi là giải quyết vấn đề môi trường để mọi người có cuộc sống tốt hơn".

Một yếu tố quan trọng khiến công nghệ này trở nên khả thi là MoS2 rất rẻ và dễ sản xuất. Ngoài ra, thiết bị mới không yêu cầu phải đun sôi nước nên không tiêu tốn nhiên liệu.

Trước khi ứng dụng thiết bị lọc trong thực tế, nhóm nghiên cứu vẫn còn phải cải tiến nhiều hơn. Kết quả lọc đạt được chỉ với ba chủng vi khuẩn thí nghiệm và lớp phủ MoS2 chưa hiệu quả với các chất ô nhiễm hóa học.

Vi khuẩn có hại trong nước

Có một điều bạn không biết, trong một cốc nước mát sẽ ẩn chứa rất nhiều vi sinh vật gây nguy hiểm cho cơ thể như: Tiêu chảy, nôn, sốt cao.

Tại hầu hết các thành phố, người dân đều đã có nguồn nước sạch phục vụ nhu cầu sinh hoạt, ăn uống. Nguồn nước lấy từ hồ và sông sẽ được lọc, khử khuẩn trước khi đến từng hộ gia đình. Tuy nhiên, ngay cả những kỹ thuật lọc tiên tiến nhất cũng không thể diệt 100% vi khuẩn, vi sinh vật tồn tại trong nước.

Điển hình là Cryptosporidium, đây là nguyên sinh động vật đơn bào và là nguyên nhân chính gây ra bệnh tiêu chảy ở người. Suốt giai đoạn phát triển, Cryptosporidium được bao bọc bởi một lớp vỏ cứng gọi là nang bào, nang này có sức kháng chịu cao đối với quá trình khử khuẩn và các phương pháp xử lý nước truyền thống.

Khuẩn Cryptosporidium gây tiêu chảy, buồn nôn, mất nước cho người

Căn bệnh do nhiễm Cryptosporidium có triệu chứng giống như các vấn đề về ruột và các triệu chứng thông thường là tiêu chảy, sụt cân, chuột rút, buồn nôn, mất nước... Trên thế giới, ước tính có khoảng 0,6 - 4,3% dân số nhiễm Cryptosporidium, ở các nước đang phát triển có tỷ lệ người nhiễm căn bệnh này cao hơn.

Một số vi khuẩn khác như: Khuẩn E.coli, Vi khuẩn Legionella, Nấm mốc Chaetomium, Khuẩn Copepods…những loại vi khuẩn này đều gây hại cho sức khỏe của bạn. 

Lê Chính (t/h)

Tìm ra vắc xin chống virus Zika(VietQ.vn) - Có thể trong tháng 10/2016 sẽ công bố những lô vắc xin chính thức chống virus Zika.
Thích và chia sẻ bài viết:

bình luận (0)

Bình luận

tin liên quan

video hot

Về đầu trang