Naukowcy WATER ujawniają obiecujących kandydatów do uzdatniania i oczyszczania wody
Dofinansowany ze środków 7PR projekt WATER – który ma uwolnić potencjał badawczy CNR (Włoskiej Krajowej Rady ds. Badań Naukowych) w Katanii w zakresie zastosowania nanotechnologii w uzdatnianiu wody – wspomógł ważne prace badawcze nad fotokatalitycznymi procesami na bazie półprzewodników jako technologią uzdatniania wody. Ustalenia zostały niedawno opublikowane przez SPIE – Międzynarodowe Stowarzyszenie Optyki I Fotoniki. Fotokatalityczne procesy na bazie półprzewodników wykazały ogromny potencjał jako technologia uzdatniania wody. Metodę tę można wykorzystać do usuwania uporczywych związków organicznych I mikroorganizmów występujących w wodzie. Jak ustalono szczególnie obiecującym materiałem w kontekście tej technologii jest tlenek cynku (ZnO). Półprzewodniki fotokatalityczne mają jednak pewne minusy, które ograniczają ich zastosowanie w procesach fotokatalitycznych na wielką skalę. Po pierwsze cechują się wysokim stopniem rekombinacji fotogenerowanych par elektron-dziura, a po drugie cząstki katalizatora wykazują słabą regenerację po uzdatnieniu wody. Wspomagani przez WATER, naukowcy z CNR-IMM (Instytutu Mikroelektroniki I Mikrosystemów) badali sposoby rozwiązania obydwu tych problemów powiązanych z półprzewodnikami fotokatalitycznymi. Jak zauważa zespół badawczy: „Przeprowadziliśmy serie testów napromieniania UV na nowatorskich nanostrukturach Fe2O3 typu core-shell powleczonych ZnO. Uzyskane przez nas wyniki pokazały, że substancje te są obiecującymi kandydatami do zastosowań fotokatalitycznych (np. Do uzdatniania I oczyszczania wody)”. Zespół CNR planuje teraz przeprowadzenie dalszych badań, aby pomóc w optymalizacji aktywności fotokatalitycznej syntezowanych nanostruktur. Naukowcy zamierzają także zbadać przeciwbakteryjną aktywność materiałów przeciw Escherichia coli, które to pałeczki są powszechnym wskaźnikiem kałowego zanieczyszczenia wody. Prace mają ostatecznie przyczynić się do sprostania poważnemu wyzwaniu badawczemu, jakim jest zapewnienie czystej, bezpiecznej I łatwo dostępnej wody pitnej na potrzeby rosnącej globalnej populacji. To będzie nie byle jaki wyczyn! Na dzień dzisiejszy 1,2 miliarda ludzi na świecie ma niedostateczny dostęp do czystej wody. Tragicznym jest fakt, że co minutę umiera dziecko z powodu chorób przenoszonych przez wodę. Jak się oczekuje, jedną z dziedzin, która mogłaby wspomóc filtrację wody przy niższych kosztach I zużyciu energii jest nanotechnologia, dlatego to właśnie na niej skupiły się działania podejmowane w ramach projektu WATER. Studium WATER pt. „Core-shell nanostructures with promising photocatalytic characteristics” jest najnowszym z serii artykułów naukowych, jakie powstały w toku projektu. Oprócz analizy nanostruktur z tlenków metali, partnerzy projektu wspomagają także badania nad sposobem wykorzystania do uzdatniania wody nansotruktur metalicznych I materiałów na bazie węgla. Koordynator projektu, Vittorio Privitera, zauważa: „Dorobek projektu jest znaczący, gdyż woda to drugi pod względem wagi problem, z jakim mierzy się ludzkość, zaraz po energii. Zdaniem noblisty Richarda E. Smalleya I Organizacji Narodów Zjednoczonych, w ciągu 30 lat połowa populacji na świecie borykać się będzie z niedoborem czystej wody. Za pośrednictwem tego projektu staramy się stawić czoło temu gigantycznemu wyzwaniu. A teraz właśnie Komisja Europejska opublikowała zaproszenie do składania wniosków o nazwie H2020-WATER z zamiarem wzmocnienia europejskich starań, by uporać się z tymi problemami”. Więcej informacji: WATER http://www.water.imm.cnr.it/index.php?lang=en
Kraje
Włochy