Trong đại dịch COVID-19, người dân ở các nước phát triển có thể nhận được nguồn cung cấp nước sạch đầy đủ và rửa tay thường xuyên khi cần thiết để bảo vệ bản thân khỏi bệnh tật.
Tuy nhiên, gần một phần ba dân số thế giới thậm chí không thể đảm bảo tiếp cận với nước uống sạch.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Rochester đã tìm ra cách giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng ánh sáng mặt trời có sẵn cho mọi người để bay hơi và làm sạch nước bị ô nhiễm với hiệu quả hơn 100%.
Một bài báo được công bố trên tạp chí Nature Sustainability cho thấy một xung laser femtosecond vv bề mặt của một tấm nhôm thông thường thành một vật liệu có siêu nước và hấp thụ siêu năng lượng.
Các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy phương pháp này làm giảm sự hiện diện của tất cả các chất gây ô nhiễm phổ biến như chất tẩy rửa, thuốc nhuộm, nước tiểu, kim loại nặng và glycerol để uống an toàn.
Công nghệ này cũng có thể được sử dụng ở các nước phát triển để giảm bớt tình trạng thiếu nước ở các khu vực khô cằn và cho các dự án khử muối.
Các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy phương pháp này làm giảm sự hiện diện của tất cả các chất gây ô nhiễm phổ biến như chất tẩy rửa, thuốc nhuộm, nước tiểu, kim loại nặng và glycerol để uống an toàn.
Công nghệ này cũng có thể được sử dụng ở các nước phát triển để giảm bớt tình trạng thiếu nước ở các khu vực khô cằn và cho các dự án khử muối.
Tuy nhiên, lọc nước dựa trên năng lượng mặt trời có thể làm giảm đáng kể các chất ô nhiễm này vì hầu hết tất cả các tạp chất còn lại khi nước bốc hơi trở nên khí và sau đó ngưng tụ và thu thập.
Phương pháp bay hơi nước phổ biến nhất dựa trên mặt trời là sưởi ấm thể tích, nghĩa là một lượng lớn nước được làm nóng, nhưng chỉ có lớp nước trên cùng có thể bốc hơi.
Guo nói rằng điều này rõ ràng là không hiệu quả vì chỉ một phần năng lượng sưởi ấm được sử dụng.
Các tấm pin mặt trời được phát triển bởi phòng thí nghiệm của Guo tránh hiệu quả thấp của các phương pháp bay hơi mặt trời truyền thống bằng cách bơm một lớp nước mỏng từ hồ chứa và trực tiếp đặt nó trên bề mặt của chất hấp thụ năng lượng mặt trời để sưởi ấm và bay hơi.
Ngoài ra, bởi vì chúng tôi sử dụng một bề mặt có rãnh, thật dễ dàng để làm sạch bằng bình xịt, ông Guo Guo nói.
"Lợi thế tốt nhất," ông nói thêm , là góc của bảng điều khiển có thể được điều chỉnh liên tục, đối mặt với mặt trời trực tiếp khi mặt trời mọc, và sau đó di chuyển trên bầu trời trước khi mặt trời lặn để tối đa hóa sự hấp thụ năng lượng.
Dự án được tài trợ bởi Quỹ Bill và Melinda Gates, Quỹ Khoa học Quốc gia và Văn phòng Nghiên cứu Quân đội Hoa Kỳ.
