Durant una nova pandèmia de coronavirus, la gent dels països desenvolupats té accés a un ampli subministrament d'aigua neta i es renta les mans tantes vegades com sigui necessari per protegir-se de les malalties.
Tanmateix, gairebé un terç de la població mundial no té ni tan sols garantida l'aigua potable.
Els investigadors de la Universitat de Rochester han trobat una manera de resoldre aquest problema utilitzant la llum solar, disponible per a tothom, per evaporar i purificar l'aigua contaminada amb una eficiència superior al 100%.
En un article publicat a la revista Nature Sustainability, els investigadors del laboratori de Chunlei Guo, professor d'òptica, van demostrar com un feix de polsos làser de femtosegons va gravar la superfície d'una placa d'alumini normal en un material amb superabsorbent i súper energia. propietats absorbents.
Els experiments al laboratori van demostrar que el mètode va reduir la presència de tots els contaminants comuns com ara detergents, colorants, orina, metalls pesants i glicerina a nivells segurs per beure.
Aquesta tecnologia també es pot utilitzar als països desenvolupats per pal·liar l'escassetat d'aigua a les regions àrides i per a projectes de dessalinització.
A més, encara que l'ebullició s'ha reconegut des de fa temps com un mètode per eliminar els patògens microbians i reduir les morts per infeccions diarreiques. Però bullir l'aigua no elimina metalls pesants i altres contaminants.
La purificació d'aigua a base solar, però, pot reduir en gran mesura aquests contaminants perquè quan l'aigua evaporada es torna gasosa i després es condensa i s'acumula, gairebé totes les impureses romanen.
El mètode més comú d'evaporació d'aigua a base solar és l'escalfament volumètric, en el qual s'escalfa una gran quantitat d'aigua, però només la capa superior es pot evaporar.
Això és clarament ineficient, diu Guo, perquè només s'utilitza una petita fracció de l'energia de calefacció.
Els panells solars desenvolupats al laboratori de Guo eviten les ineficiències dels mètodes solars tradicionals d'evaporar l'aigua mitjançant l'extracció d'una fina capa d'aigua d'un dipòsit i col·locant-la directament a la superfície d'un absorbidor solar per a la calefacció i l'evaporació.
"A més, com que utilitzem una superfície ranurada, és fàcil de netejar amb un esprai", diu Guo.
"El major avantatge", afegeix, "és que l'angle dels panells es pot ajustar constantment per fer front al sol directament a mesura que surt, i després moure's pel cel abans que el sol es pongui", per maximitzar l'absorció d'energia.
El projecte va ser finançat per la Fundació Bill i Melinda Gates, la National Science Foundation i l'Oficina d'Investigació de l'Exèrcit dels Estats Units.
