Selasa, 23 Mei 2023
Konten [Tampil]
Sinar Matahari Dapat Menghilangkan Bakteri Dalam Air - Peneliti Temukan Cara Hilangkan 99% Bakteri dalam Air Pakai Sinar Matahari. Para peneliti di Cina telah mengembangkan cara baru untuk menghilangkan bakteri dalam air. Mereka menyebutkan cara ini adalah cara yang sangat efisien dan ramah lingkungan. Dengan menyinari sinar ultraviolet ke lembaran dua dimensi senyawa yang disebut grafit karbon nitrida. Disebutkan prototipe ini dapat memurnikan 10 liter (2,6 galon air) air hanya dalam satu jam dan membunuh hampir semua bakteri berbahaya yang ada
.
 |
| Sumber : alat pengukur kualitas air |
Jenis teknik pembersihan air ini dikenal sebagai desinfeksi fotokatalitik, dan sering dibicarakan serta diteliti dengan seksama. Pemurnian ini disebut sebagai alternatif yang menarik untuk sistem penyaringan air saat ini, seperti klorinasi atau desinfeksi ozon, yang keduanya tidak ramah lingkungan.
Di masa depan, dunia diprediksi harus siap dalam menghadapi perubahan iklim dan kelangkaan air, jadi dengan menemukan cara lingkungan untuk membersihkan air minum kita adalah hal yang paling penting.
Seorang penulis senior Dan Wang mengatakan bahwa, "Penerapan teknologi desinfektan fotokatalitik di masa depan dapat secara signifikan mengurangi kelangkaan air bersih dan kekurangan energi global".
Teknologi ini bekerja dengan cara yang sangat sederhana, berbagai bahan dapat digunakan sebagai fotokatalis dalam air. Ini berarti bahan tersebut akan menyerap cahaya dan mempercepat (atau mengkatalisasi) reaksi oksigen yang terjadi dalam air di hadapan panjang gelombang cahaya tertentu. Reaksi - reaksi ini menghasilkan molekul yang dikenal sebagai spesies oksigen reaktif (ROS), yang hebat dalam membunuh mikroorganisme.
Ada banyak katalis logam efisien yang dapat digunakan seseorang untuk ini, tetapi sayangnya mereka melepaskan residu logam ke dalam air. Sementara itu katalis non-logam, seperti nanotube dan graphene, lebih aman, tetapi kurang efisien dari pada jenis logam katalis. Katalis ini tidak menghasilkan cukup ROS untuk menyelesaikan pekerjaan.
Sekarang, para peneliti di Akademi Ilmu Pengetahuan Cina di Beijing dan Universitas Yangzhou (YZU) di Jiangsu berpikir mereka akhirnya menemukan solusi yang praktis, efisien dan tidak beracun.
Kuncinya adalah bahan sintetis, ultra-tipis dengan semua sifat yang tepat untuk menyerap cahaya dan menghasilkan ROS yang cukup untuk membunuh bakteri. Nitrida karbon grafit telah menarik perhatian yang semakin meningkat selama bertahun-tahun karena potensinya untuk penyimpanan energi.
Dengan hanya menggunakan cahaya, para peneliti menemukan bahwa lembaran dua dimensi dari bahan ini dapat dengan cepat memurnikan air yang tercemar. Tes awal melihat kematian 99,9999 persen dari semua bakteri Escherichia coli dalam sampel 50 mililiter hanya dalam 30 menit.
Hal ini dikuatkan dengan menguji air tersebut menggunakan alat uji kualitas air atau water test kit. Hal itu cara ini lima kali lebih cepat daripada fotokatalis bebas logam lainnya yang saat ini kita kenal. Selain itu reaksi ini juga hanya menghabiskan sepersepuluh katalis pada suatu waktu. Efisiensi sangat tinggi ini juga sebanding dengan fotokatalis berbasis logam terbaik.
Efisiensi berasal dari struktur unik dari bahan ini - para peneliti memuat tepi lembaran dengan molekul karboksil dan karbonil, yang menarik elektron tambahan ke tepi ini.
Baca Juga - Top1toto
Dipukul oleh ultraviolet dan cahaya tampak, seluruh pengaturan ini secara efisien menghasilkan ROS yang kita semua kenal sebagai hidrogen peroksida. Begitu berada di dalam air, antiseptik ini secara efektif membunuh bakteri dengan menerobos dinding sel mereka dan mendatangkan malapetaka di bagian dalam mereka, sebelum dengan aman berdisosiasi menjadi air dan oksigen.
Bagian terbaiknya adalah bahwa penulis mengatakan sistem seperti ini tidak akan sulit untuk mereproduksi dalam skala yang lebih besar. Nitrida karbon grafit dapat dengan mudah disintesis dengan biaya rendah, dan sistem itu sendiri sederhana dan murah untuk disatukan.
"Peningkatan untuk katalis dan perangkat tidak sulit," ujar Wang. Ini merupakan langkah pertama yang baik, tetapi prototipe tidak akan cukup dengan sendirinya untuk memurnikan air dari kontaminan lainnya.
"Pemurnian membutuhkan perangkat lain untuk menghilangkan ion logam berat, menyesuaikan pH, dan menghilangkan residu," kata Wang. "Kita perlu menggabungkan sistem kita dengan yang lain untuk memenuhi persyaratan pemurnian air", tambahnya.