Il modo più comune per disinfettare l'acqua è di solito bollirla, ma ciò può richiedere molto tempo ed energia che potrebbero non essere prontamente disponibili nelle regioni in via di sviluppo. Gli scienziati stanno affrontando il problema con dispositivi come alambicchi solari, filtri al grafene e distributori automatici di cloro, ma spesso questi possono essere inefficienti o richiedere ancora energia.
Per il nuovo studio, i ricercatori hanno sviluppato un metodo che dovrebbe essere relativamente facile e non richiede energia per funzionare. È una compressa di idrogel che può essere semplicemente lasciata cadere in un contenitore d'acqua, dove uccide più del 99,999% dei batteri entro un'ora circa. L'idrogel può quindi essere rimosso, senza lasciare residui o sostanze chimiche.
Le compresse funzionano generando perossido di idrogeno, che funziona con particelle di carbone attivo per uccidere i batteri interrompendo il loro metabolismo. Il team afferma che nel processo non vengono creati sottoprodotti dannosi. Questi depuratori di idrogel potrebbero anche trovare uso nel migliorare altre tecniche, come la distillazione solare. Questi sistemi funzionano concentrando il calore del Sole per far evaporare l'acqua e raccoglierla in un altro contenitore, lasciando dietro di sé contaminanti. Questa apparecchiatura può essere intasata dai microbi, ma il team afferma che il nuovo idrogel potrebbe impedirlo.
Sebbene finora siano stati condotti solo test su piccola scala, i nuovi idrogel dovrebbero anche essere abbastanza facili da scalare, dicono i ricercatori. I materiali e i processi sono economici e semplici e le cose possono essere modellate in tutti i tipi di forme e dimensioni per adattarsi a casi d'uso specifici.
"Il nostro idrogel multifunzionale può fare una grande differenza nel mitigare la scarsità d'acqua globale perché è facile da usare, altamente efficiente e potenzialmente scalabile fino alla produzione di massa", afferma Guihua Yu, autore corrispondente dello studio. Il team afferma che i prossimi passi sono trovare modi per affinare gli idrogel per uccidere una più ampia varietà di batteri e virus. La commercializzazione è già in cantiere.