L'uso pratico della luce visibile e dei nanotubi di ossido di zinco per distruggere la contaminazione batterica dell'acqua è stato dimostrato con successo dai ricercatori dell'Asian Institute of Technology (AIT). I nanorodi cresciuti su substrati di vetro e attivati dall'energia solare si sono dimostrati efficaci nell'uccidere sia i batteri gram positivi che quelli gram negativi, una scoperta che ha immense possibilità per tecniche di purificazione dell'acqua convenienti ed ecocompatibili.
"La maggior parte degli studi finora lavora sull'uso della luce ultravioletta o prevede una sospensione di nanoparticelle, " ha rivelato il prof. Joydeep Dutta, direttore del Center for Excellence in Nanotechnology presso AIT. Il gruppo di ricerca dell'AIT ha rinunciato a entrambi. Invece di usare una sospensione di nanoparticelle, che devono essere rimossi successivamente dopo il processo di purificazione dell'acqua, o affidandosi alla luce UV, il gruppo ha dimostrato un sistema con luce visibile e nanotubi di ZnO. "Il concetto chiave era quello di incorporare difetti deliberati nei nanotubi di ZnO creando posti vacanti e interstiziali di ossigeno, che poi permette l'assorbimento della luce visibile, " Lui ha spiegato.
Approccio ecologico
Tali nanotubi di ZnO cresciuti su vetro sono stati testati su batteri Escherichia coli e Bacillus subtilis, comunemente usati come microbi modello. Nell'oscurità, ZnO si dissolve rilasciando lentamente ioni di zinco, che hanno proprietà antibatteriche, poiché penetra nell'involucro della cellula batterica, ostacolando così la crescita dei microbi. In condizioni di buona illuminazione, l'effetto è raddoppiato con la fotocatalisi e gli ioni di zinco che svolgono la loro parte nell'uccidere i microbi.
Le implicazioni di questi esperimenti sono enormi. "Dal momento che ZnO è stato testato alla luce solare, invece della luce UV tradizionalmente usata, il potenziale per le applicazioni commerciali è enorme, soprattutto perché i livelli di ioni zinco rimossi dalle barre nell'acqua sono sicuri per il consumo umano, " ha aggiunto Dutta.
Il gruppo, che include anche il dottor Oleg V Shipin, Ajaya Sapkota, Dott. Alfredo J Anceno, Il signor Sunandan Baruah e la signora Mayuree Jaisai, sta continuando il suo lavoro sulla fotocatalisi per l'uso nella decontaminazione dell'acqua.