科学探索|科学家开发太阳能纳米线纳米管净化过滤器提供方便的清洁饮用水科学家开发太阳能纳米线纳米

即使在今天，清洁的水对世界各地的许多人来说也是一种特权。根据世界卫生组织（WHO）的数据，至少有18亿人饮用被粪便污染的水，到2040年，世界上很大一部分地区将因为饮用水资源不足而承受压力。
同时，联合国儿童基金会（UNICEF）表示，由于不安全的水供应，每天约有1800名儿童死于腹泻，导致霍乱等疾病。因此，我们必须开发高效和具有成本效益的方法来净化水，这已成为当务之急。而这正是EPFL László Forró领导的科学家团队所取得的成就，他们开发了一种新的水净化过滤器，该过滤器将二氧化钛（TiO2）纳米线和碳纳米管结合在一起，只用太阳光供电。

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科学家们首先表明，二氧化钛纳米线本身可以在有阳光的情况下有效地净化水。但是将纳米线与碳纳米管交织在一起形成了一种复合材料，通过对水进行巴氏消毒增加了额外的净化层，可以杀死人类病原体，如细菌和大型病毒。这个想法是，当来自太阳光的紫外线照射到过滤器上时，会使它产生一组被称为活性氧物种（ROS）的分子。这些分子包括过氧化氢（H2O2）、氢氧化物（OH）和氧气（O2），并被认为是有效的病原体杀手。

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研究人员用大肠杆菌测试了他们的设备，但它应该适用于其他细菌病原体，如Jejuni弯曲杆菌（发达国家一种常见的腹泻病原体）、兰氏贾第虫（一种引起肠道感染的贾第虫病的微生物）、沙门氏菌、隐孢子虫（引起腹泻性隐孢子虫病）、甲肝病毒和嗜肺军团菌（引起军团病）。该设备特别善于清除水中的所有病原体，甚至在消除杀虫剂、药物残留、化妆品等微污染方面也显示出可喜的成果。
在化学家、物理学家和生物学家的紧密合作下，已经开发出一种非常高效的水净化装置，它不需要任何能源，只需要阳光，它可以在偏远地区为小规模的人口提供清洁的饮用水，并且可以很容易地扩大规模。这是一个伟大的成就。
【科学探索|科学家开发太阳能纳米线纳米管净化过滤器提供方便的清洁饮用水】在他们发表在《自然》合作伙伴《清洁水》杂志上的论文中，研究人员展示了该过滤器的原型，并提出了进一步改进的建议。

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