In molte parti del mondo, l'accesso all'acqua potabile è tutt'altro che certo. Filtrazione di grandi volumi d'acqua, però, è lento e poco pratico. Nel diario Angewandte Chemie , gli scienziati hanno introdotto un nuovo metodo di purificazione dell'acqua basato su nanoparticelle magnetiche ricoperte con un cosiddetto "liquido ionico" che rimuovono contemporaneamente sostanze organiche, inorganico, e contaminanti microbici, così come le microplastiche. Le nanoparticelle vengono poi facilmente rimosse con dei magneti.

Guidato da Carsten Streb, Robert Güttel, e Scott G. Mitchell, ricercatori dell'Università di Ulm, l'Istituto Helmholtz di Ulm (Germania), e CISC-Universidad de Zaragoza (Spagna) hanno sviluppato un approccio alternativo intorno alle nanoparticelle con un nucleo di ossido di ferro magnetico e un guscio di biossido di silicio poroso. Le superfici delle nanoparticelle sono state rivestite con uno strato di liquido ionico. Un liquido ionico è un sale che si trova allo stato fuso a temperatura ambiente, rendendolo un liquido senza l'uso di un solvente. Il liquido ionico utilizzato dai ricercatori si basa su poliossometallati (POM), atomi di metallo legati in una rete tridimensionale da atomi di ossigeno. In questo caso il metallo prescelto è stato il tungsteno perché gli anioni poliossotungstato possono legarsi ai metalli pesanti. Come controioni, i ricercatori hanno utilizzato cationi tetraalchilammonio voluminosi con proprietà antimicrobiche. I liquidi ionici risultanti formano strati sottili stabili (fasi liquide ioniche supportate) sulla superficie porosa di biossido di silicio delle nanoparticelle. Una volta caricato con contaminanti, le nanoparticelle possono essere semplicemente estratte dall'acqua con dei magneti.

Nei test di laboratorio, le nanoparticelle hanno rimosso in modo affidabile il piombo, nichel, rame, cromo, e ioni cobalto, così come un colorante chiamato Patent Blue V come modello per le impurità organiche. Anche la crescita di vari batteri è stata efficacemente fermata. Inoltre, le nanoparticelle si sono attaccate alla superficie di sfere di polistirene con diametri che vanno da 1 a 10 µm - un modello per le microplastiche - che potrebbero poi essere rimosse quantitativamente.

L'adeguamento dei componenti delle nanoparticelle dovrebbe consentire un'ulteriore ottimizzazione delle loro proprietà, rendendo le nanoparticelle magnetiche un punto di partenza molto promettente per i sistemi di purificazione dell'acqua sia centrali che decentralizzati. Ciò consentirebbe una facile purificazione di grandi quantità di acqua, anche senza infrastrutture estese.