ตัวกรองอาศัยแสงอาทิตย์ ช่วยน้ำดื่มสะอาด

แม้ทุกวันนี้ทุกคนทั่วโลกจะรู้ดีว่าน้ำสะอาดคือสิ่งที่ต้องดื่มกิน แต่จากข้อมูลขององค์การอนามัยโลกรายงานว่าประชากรอย่างน้อย 1,800 ล้านคนยังบริโภคน้ำที่ปนเปื้อนอุจจาระ และภายในปี 2583 ประชากรส่วนใหญ่ของโลกอาจต้องแบกรับความเครียดเนื่องจากแหล่งน้ำดื่มไม่เพียงพอ ในขณะเดียวกันกองทุนเพื่อเด็กแห่งสหประชาชาติ หรือยูนิเซฟ ก็รายงานว่าเด็กราว 1,800 คนเสียชีวิตทุกวันจากโรคท้องร่วงเพราะแหล่งน้ำไม่สะอาด เป็นสาเหตุของโรคอย่าง เช่น อหิวาตกโรค

นักวิจัยมากมายพยายามหาวิธีเอาชนะและกำจัดสิ่งปนเปื้อนในน้ำที่มีประสิทธิภาพและคุ้มค่าใช้จ่าย ล่าสุดทีมนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธ์สวิส โลซาน (EPFL) เผยผลสำเร็จในการสร้างตัวกรองทำน้ำให้บริสุทธิ์แบบใหม่ที่รวมโครงสร้างระดับนาโนของโนไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) และท่อนาโนคาร์บอนที่ใช้พลังงานแสงแดด นักวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นว่า TiO2 ทำให้น้ำบริสุทธิ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพในที่ที่มีแสงแดดส่องถึง แต่การผสานโครงสร้างนาโน TiO2 เข้ากับท่อนาโนคาร์บอนจะทำให้เกิดวัสดุคอมโพสิตหรือวัสดุที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่มีโครงสร้างและคุณสมบัติที่แตกต่างกันตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปมาผสมกัน

เมื่อแสงยูวีจากแสงแดดที่มองเห็นได้กระทบกับตัวกรอง ก็จะสร้างกลุ่มโมเลกุลที่เรียกว่า Reactive Oxygen Species (ROS) ซึ่งรวมถึงไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) ไฮดรอกไซด์ (OH) และออกซิเจน (O2-) ซึ่งรู้กันว่าเป็นสารฆ่าเชื้อโรคที่มีประสิทธิภาพ ทีมได้ทดสอบอุปกรณ์นี้กับแบคทีเรีย E. Coli และแบคทีเรียก่อโรคอื่นๆ พบว่าสามารถกำจัดเชื้อโรคออกจากน้ำได้ทั้งหมด หรือแม้แต่การกำจัดสารพิษเล็กๆ เช่น ยาฆ่าแมลง ยาตกค้าง เครื่องสำอาง ฯลฯ.

(Credit : EPFL)