محققان اعلام كردند كه فيلتر نانوساختار آب را با هزينه كم تصفيه ميكند.
اين فيلتر جديد به جاي به دام انداختن فيزكي باكتريها، مانند آنچه بيشتر فيلترهاي موجود انجام ميدهند، به آنها اجازه ميدهند كه همراه آب حركت كنند. اما هنگامي كه اين عوامل بيماريزاي مضر همراه با آب از داخل اين فيلتر عبور ميكنند، با يك ميدان الكتريكي مواجه ميشوند. اين ميدان الكتريكي كه بوسيله كتان روكش داده شده با نانومواد ايجاد ميشود، اكثر اين باكتريها را ميكشد.
ييكو و همكارانش براي ايجاد اين نانوروكش، از نانوسيمهاي نقره با اندازههايي بين 40 تا 90 نانومتر استفاده كردند و آنها را با نانولولههاي كربني با ابعاد مشابه تركيب كردند. نانولولههاي كربني رساناهاي الكتريكي عالي هستند.
اين نانوسيمها و نانولولهها به طور جداگانه تهيه شدند و سپس به رنگدانههاي سادهاي اضافه شدند. نانولولهها با يك رنگدانه مبتني بر آب و نانوسيمها با يك رنگدانه مبتني بر الكل مخلوط شدند. سپس اين رنگدانهها براي پارچه كتاني به كار برده شدند. پارچه كتاني به دليل اينكه ارزان، مستحكم و از نظر شيميايي پايدار است، بعنوان ماده پايه انتخاب شد.كو توضيح ميدهد كه مقدار نقره استفاده شده براي اين نانوسيمها به قدري كم است كه هزينه آن ناچيز است.
در تستهاي آزمايشگاهي يك قطعه از الياف حاوي چندين لايه از كتان روكشداده شده، به يك منبع توان الكتريكي با پتانسيل 20 ولت، متصل شد. سپس جرياني از آب حاوي باكتري رايج E. COLi، با دبي 10 هزار ليتر بر ساعت مترمربع، از سرتاسر اين فيلتر عبور داده شد. اين پژوهشگران متوجه شدند كه با اين شرايط ميتوان 98% باكتريهاي موجود در آب را از بين برد. دبي بكار برده شده براي اين فيلتر حدود 80 هزار برابر دبيهاي ممكن براي فيلترهاي موجود است.
فيلترهايي كه به صورت فيزيكي باكتريها را به دام مياندازند، بايد خلل و فرجي داشته باشند كه به اندازه كافي كوچك باشند تا مانع عبور اين عوامل بيماريزا شوند. اما از آنجايي كه اين فيلتر جديد باكتريها را به دام نمياندازد، ميتواند خلل و فرج بسيار بزرگي داشته باشد. بزرگ بودن بودن خلل و فرج بدين معني است كه آب ميتواند بسيار سريعتر از داخل اين فيلتر عبور كند. همچنين اين خلل و فرج بسيار بزرگ مسدود نميشوند؛ مشكلي كه فيلترهاي موجود به طور گسترده با آن مواجه هستند.
نتايج اين تحقيق در مجله Nano Letters منتشر شده است.