Wynaleziono filtr, który oczyszcza wodę z wirusów

Izraelscy chemicy wynaleźli specyficzne struktury organiczne zdolne do oczyszczania wody z wirusów o różnych rozmiarach. Informację tę udostępnił periodyk Water Research.

„Oczyszczanie wody z wirusów to ważne zadanie, którego rozwiązanie może jednocześnie rozwiązać problem bezpieczeństwa publicznego. Zwiększone poziomy infekcji adenowirusami w systemach kanalizacyjnych są już obserwowane w niektórych stanach w Ameryce: adenowirusy często przenikają do źródeł wody pitnej, a także do publicznych zbiorników wodnych” – komentuje dr Moshe Hertzberg, reprezentujący Uniwersytet Ben Guriona (Negev).

W ciągu ostatnich dziesięciu lat eksperci otrzymali wiele powodów do niepokoju: zanieczyszczenie wody na terenach zaludnionych, ogromny rozwój przemysłu – wszystko to ma dramatyczny wpływ na stan środowiska.

Dr Herzberg i inni pracownicy uniwersytetu postawili sobie za cel wyeliminowanie jak największej liczby bakterii i wirusów ze ścieków.

Warto zauważyć, że usuwanie bakterii z wody to stosunkowo prosty proces. Tego samego nie można powiedzieć o wirusach, które łatwo pokonują wszelkie systemy filtracji zatrzymujące drobnoustroje. Eksperci odkryli, jak zatrzymać wirusy: opracowali specjalny materiał filtracyjny na bazie hydrożelu – gęstej galaretowatej substancji, która składa się z wody i wysoce polarnych cząstek organicznych.

Hydrożel był już wcześniej stosowany do oczyszczania cieczy z drobnoustrojów i nanocząsteczek. Odkryto jednak, że w miarę postępu filtracji pory membrany mocno się zatykały i nie przepuszczały dobrze wody. Po przeprowadzeniu badań przez naukowców okazało się, że wirusy zatrzymywały się w takich filtrach nie dlatego, że pory zwężały się i zatykały, ale dlatego, że były pokryte różnymi substancjami organicznymi z naładowanymi cząsteczkami. Mówiąc prościej, wirusy nie przechodziły przez filtr, ponieważ były odpychane przez cząsteczki o ładunku dodatnim lub ujemnym.

Naukowcy pokryli powierzchnię filtrów zwitterionami - są to unikalne cząsteczki organiczne, które mają częściowo ekstremalnie dodatnie i ekstremalnie ujemne ładunki. Pierwszy eksperyment zakończył się sukcesem: filtr membranowy nieznacznie zmniejszył swoją przepustowość, ale przestał przepuszczać wirusy - zarówno małe, jak i duże - o długości do 170 nm.

Naukowcy obliczyli, że całkowita liczba wirusów w wodzie zmniejszyła się o około 1 milion razy. Pozwala to stwierdzić, że woda została niemal całkowicie oczyszczona z patogennych mikroorganizmów.

Według naukowców taki system filtracji będzie w stanie powstrzymać rozprzestrzenianie się wszelkiego rodzaju toksycznych infekcji, norowirusów i adenowirusów, które dostają się do organizmu po wypiciu brudnej wody. Przenośne systemy filtracji z hydrożelem mogą być również stosowane - na przykład do oczyszczania wody w warunkach polowych lub w krajach słabo rozwiniętych, w których nie ma pełnoprawnych systemów zaopatrzenia w wodę i zakładów uzdatniania wody.

[ 1 ]