據(jù)外媒報(bào)道，具有諷刺意味的是，許多最需要水凈化的地方卻有著最不發(fā)達(dá)的基礎(chǔ)設(shè)施。這就需要一種由太陽(yáng)激活的新過(guò)濾裝置。利用太陽(yáng)凈化水最常見(jiàn)的方法之一就是安裝太陽(yáng)能蒸餾器。雖然這種設(shè)置是有效的，但有時(shí)需要很長(zhǎng)時(shí)間才能產(chǎn)生足夠的飲用水。
為了尋找一種快速反應(yīng)的替代品，來(lái)自普林斯頓大學(xué)(Princeton University)的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出了一種低成本的扁平海綿狀裝置，它可以從湖泊或池塘中吸水然后在陽(yáng)光照射下釋放純化的水。
該過(guò)濾器的核心是一種具有網(wǎng)狀微結(jié)構(gòu)的聚合物凝膠。這種凝膠被一層叫做聚多巴胺的深色物質(zhì)所包圍，而聚多巴胺又被一層透明的海藻衍生物質(zhì)–海藻酸鹽所覆蓋。
當(dāng)該設(shè)備漂浮在相對(duì)較冷的水中時(shí)，凝膠網(wǎng)呈松散和開(kāi)放狀態(tài)。水通過(guò)外層兩層孔隙流入，然后被凝膠內(nèi)部的親水分子吸引。然而，海藻酸鹽的孔隙足夠小，從而使得污染物或病原體無(wú)法通過(guò)。
當(dāng)濾光片從水中取出并放在陽(yáng)光下時(shí)，黑暗的聚多巴胺會(huì)增加它的太陽(yáng)能吸收從而導(dǎo)致它變熱。在這個(gè)過(guò)程中，凝膠中的疏水分子相互吸引。這會(huì)導(dǎo)致凝膠收縮，本質(zhì)上是將純化的水從海綿材料中擠出。這些水被收集在過(guò)濾器下面的容器中。
在對(duì)該設(shè)備的測(cè)試中，它最初被放置在普林斯頓大學(xué)卡內(nèi)基湖25攝氏度的水中一個(gè)小時(shí)。然后，它被拿出來(lái)放在陽(yáng)光下曬一個(gè)小時(shí)–在這個(gè)過(guò)程中，它被加熱到33℃并釋放它吸收的水。這水被證明沒(méi)有毒素和病原體，其中包括湖里發(fā)現(xiàn)的潛在有害微生物。
