Des scientifiques créent un catalyseur pour purifier l'eau avec… de l'eau

Los científicos crean un catalizador para purificar el agua con … agua

Una tecnología descubierta por investigadores de la Universidad de Cardiff es capaz de desinfectar el agua simplemente usando hidrógeno y oxígeno. En otras palabras, es un método capaz de limpiar el agua usando … agua.

Y este desinfectante de agua creado con los propios componentes del agua es millones de veces más eficaz para matar virus y bacterias que los métodos comerciales tradicionales, dicen los científicos.

Los científicos crean un catalizador para purificar el agua con ...

La tecnología descubierta por investigadores de la Universidad de Cardiff es capaz de desinfectar el agua utilizando hidrógeno y oxígeno, los elementos que componen su fórmula química. Imagen: Madlen –

Publicado en la revista científica Nature Catalysis este viernes (02), el estudio presenta resultados que, según sus responsables, podrían revolucionar las tecnologías de desinfección de agua y presentar una oportunidad sin precedentes para proporcionar agua limpia a las comunidades que más la necesitan.

Las especies reactivas de oxígeno pueden desinfectar el agua.

Este nuevo método funciona utilizando un catalizador compuesto de oro y paladio, que utiliza hidrógeno y oxígeno para formar peróxido de hidrógeno, un agente de uso común que se produce actualmente a escala industrial.

Cuando se encuentra en solución acuosa, el peróxido de hidrógeno se conoce como peróxido de hidrógeno (Hde ellosO2 (aq)). Cuando esta solución tiene solo un 3% de peróxido de hidrógeno, se vende en supermercados y farmacias para usarse como lejía o antiséptico.

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El peróxido de hidrógeno se conoce como peróxido de hidrógeno (Hde ellosO2 (aq)).
Imagen: John Kevin – Istockphoto

Cada año se producen más de cuatro millones de toneladas de peróxido de hidrógeno en las fábricas, desde donde se transportan a los lugares de uso y almacenamiento. Esto significa que a menudo se añaden productos químicos estabilizadores a las soluciones durante el proceso de producción para detener la degradación, lo que reduce su eficacia como desinfectante.

Otro método común para desinfectar el agua es agregar cloro. Sin embargo, se ha demostrado que el cloro puede reaccionar con elementos que existen naturalmente en el agua para formar compuestos que, en dosis altas, pueden ser tóxicos para los humanos.

La capacidad de producir peróxido de hidrógeno en el punto de uso superaría los problemas de eficacia y seguridad asociados actualmente con los métodos comerciales.

Durante la investigación, el equipo probó la efectividad de la desinfección con peróxido de hidrógeno y cloro disponible comercialmente contra su nuevo método catalítico.

Cada uno fue probado por su capacidad para matar Escherichia coli (un grupo de bacterias conocidas como coliformes fecales) en condiciones idénticas, seguido de análisis posteriores para determinar los procesos por los cuales las bacterias fueron eliminadas usando cada método.

A medida que el catalizador unía hidrógeno y oxígeno para formar peróxido de hidrógeno, simultáneamente produjo una serie de compuestos altamente reactivos, llamados especies reactivas de oxígeno (ROS), que el equipo concluyó que eran responsables del efecto antibacteriano y antiviral. y no el peróxido de hidrógeno en sí.

Se ha demostrado que el método basado en catalizadores es 10 millones de veces más eficaz para matar bacterias que una cantidad equivalente de peróxido de hidrógeno industrial y más de 100 millones de veces más eficaz que la cloración en condiciones equivalentes.

Además, se ha demostrado que la tecnología es más eficaz para matar bacterias y virus en menos tiempo que los otros dos compuestos.

Aproximadamente 785 millones de personas no tienen acceso al agua

Se estima que 785 millones de personas no tienen acceso al agua y 2.700 millones sufren escasez de agua durante al menos un mes al año.

Además, un saneamiento inadecuado, un problema para aproximadamente 2.400 millones de personas en todo el mundo, puede provocar enfermedades diarreicas mortales, como el cólera y la fiebre tifoidea.

Según Graham Hutchings, profesor de química en el Cardiff Institute of Catalysis, “el gran aumento de las actividades bactericidas y virucidas obtenidas al hacer reaccionar hidrógeno y oxígeno con la ayuda del catalizador, en lugar de usar peróxido de hidrógeno comercial o cloración, muestra que ha el potencial de revolucionar el agua. tecnologías de desinfección en todo el mundo ”.

“Ya hemos probado el proceso de un solo paso donde, además del catalizador, el agua contaminada y las entradas eléctricas son los únicos requisitos para la desinfección”, dijo Hutchings. “Es importante destacar que este proceso ofrece la posibilidad de desinfectar rápidamente el agua en escalas de tiempo en las que los métodos convencionales son ineficaces, al tiempo que evita la formación de compuestos peligrosos y biopelículas que pueden ayudar a que las bacterias y los virus crezcan. “

Fuente: Phys.org

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