60 secondes suffisent pour rendre l'eau potable avec cette poudre et la lumière du Soleil !

Publié par Laurie HENRY le 22/05/2023 à 08:00
Auteur: Laurie HENRY
Source: Nature water
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Au moins 2 milliards de personnes dans le monde boivent régulièrement de l'eau contaminée. Des scientifiques américains ont inventé une poudre recyclable, à faible coût, qui tue des milliers de bactéries d'origine hydrique par seconde lorsqu'elle est exposée à la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) du Soleil. En à peine 60 secondes, votre bouteille d'eau est potable ! Un simple aimant permet de récupérer la poudre pour la réutiliser. Une innovation au potentiel exceptionnel pour les régions du monde sans accès à l'eau potable (Une eau potable est une eau devant satisfaire à un certain nombre de caractéristiques la rendant...).


Image Pixabay

Les technologies conventionnelles de traitement de l'eau comprennent des produits chimiques, qui peuvent produire des sous-produits toxiques, et la lumière ultraviolette, qui prend un temps relativement long pour désinfecter et nécessite une source d'électricité. La découverte de ce désinfectant ultrarapide pourrait être une avancée significative pour près de 30% de la population mondiale (La population mondiale désigne le nombre d'êtres humains vivant sur Terre à un...) sans accès à l'eau potable, selon les chercheurs de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la...) de Stanford et du SLAC National Accelerator Laboratory, à l'origine de cette prouesse. Leurs résultats sont publiés dans la revue Nature Water.

Une poudre à bas prix

Le nouveau désinfectant développé à Stanford est une poudre métallique inoffensive qui agit en absorbant à la fois les UV et la lumière visible (La lumière visible, appelée aussi spectre visible ou spectre optique est la partie du...) à haute énergie du Soleil. La poudre se compose de flocons de taille nanométrique d'oxyde d'aluminium (L'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13....), de sulfure de molybdène (Le molybdène est un élément chimique, de symbole Mo et de numéro atomique 42.), de cuivre et d'oxyde de fer.

L'auteur principal Yi Cui, professeur fondateur Fortinet de MSE et de sciences et ingénierie de l'énergie à la Stanford Doerr School of Sustainability explique dans un communiqué: "Nous n'avons utilisé qu'une infime quantité de ces matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...). Les matériaux sont peu coûteux et assez abondants. L'innovation clé est que, lorsqu'ils sont immergés dans l'eau, ils fonctionnent tous ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection...) ".

Rapide, non toxique et recyclable

Après avoir absorbé les photons du Soleil, le catalyseur (En chimie, un catalyseur est une substance qui augmente la vitesse d'une réaction chimique ;...) sulfure de molybdène/cuivre se comporte comme une jonction semi-conducteur/métal, permettant aux photons de déloger les électrons. Les électrons libérés réagissent alors avec l'eau environnante, générant du peroxyde (Un peroxyde est un composé chimique de formule générale R-O-O-R', le groupe -O-O-...) d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) et des radicaux hydroxyle - l'une des formes d'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de...) les plus destructrices sur le plan biologique. Les produits chimiques nouvellement formés tuent rapidement les bactéries (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées...) en endommageant gravement leurs membranes cellulaires. Les sous-produits chimiques générés par la lumière du Soleil se dissipent également rapidement.

Concrètement, les utilisateurs commencent par mélanger une partie de la poudre dans de l'eau contaminée contenue dans une bouteille ou un autre récipient transparent, après quoi ils la laissent exposée à la lumière directe du Soleil. La poudre non toxique est également recyclable. L'oxyde de fer permet de retirer les flocons de l'eau avec un aimant ordinaire. Dans l'étude, les chercheurs ont utilisé le magnétisme pour collecter 30 fois la même poudre afin de traiter 30 échantillons différents d'eau contaminée.


Les auteurs espèrent que cette technologie pourra être utilisée dans les régions pauvres qui manquent d'infrastructures de purification de l'eau. Elle pourrait également être utilisée par les routards ou randonneurs qui collectent l'eau des ruisseaux et des lacs en emportant un peu de poudre et un aimant. La poudre pourrait même être utilisée dans les usines de traitement de l'eau, qui utilisent actuellement la lumière ultraviolette artificielle pour tuer les bactéries.
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