Sanjukta Mondal tərəfindən , Phys.org

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriÖz-özünə üzən, təkrar istifadə oluna bilən fotokatalitik film bakteriyaları sudan təsirsiz hala gətirə və istifadəni təhlükəsiz edə bilər. Kredit: Təbiət Suyu (2025). DOI: 10.1038/s44221-025-00500-0

Dünyada təxminən 4,4 milyard insan hələ də təhlükəsiz içməli suya etibarlı çıxışdan məhrumdur. Bakteriyaların 99,99%-dən çoxunu məhv etmək üçün günəş işığından istifadə edən yeni dizayn edilmiş nazik üzən filmlər, çirklənmiş suyu təhlükəsiz mənbəyə çevirərək və bu təcili qlobal problemin perspektivli həllini təklif edərək, bunu dəyişməyə kömək edə bilər.

Son araşdırmada Çinin Sun Yat-sen Universitetinin tədqiqatçıları suda oksigen mərkəzli üzvi radikallar (OCORs) əmələ gətirən xüsusi hazırlanmış konjugasiya edilmiş polimer fotokatalizatordan (Cz-AQ) ibarət öz-özünə üzən fotokatalitik film təqdim ediblər.

Bu OCOR-lar polimer dizaynına daxil edilmiş güclü elektron verən və qəbul edən qruplar sayəsində səmərəli şəkildə formalaşır və nəticədə adi reaktiv oksigen növlərinə nisbətən daha uzun ömür boyu sifarişlər verilir. Hərəkət etmək üçün daha çox vaxt olduqda, radikallar filmin üzvi çirkləndiriciləri parçalamasına və ən azı beş gün ərzində bakteriyaların yenidən böyüməsini dayandırmağa imkan verir.

Nature Water -da dərc edilən tapıntılar, həm sabitliyi, həm də qənaətcilliyini qoruyarkən filmin 50 dəfədən çox təkrar istifadə oluna biləcəyini vurğuladı.

Təhlükəsiz içməli suyun olmaması hər il 2 milyona qədər insanın həyatına son qoyan su ilə yoluxan xəstəliklərə səbəb olur və onların çoxu azyaşlı uşaqlardır. Böyük mərkəzləşdirilmiş təmizləyici qurğuların yaradılmasının mümkün olmadığı və davamlı elektrik təchizatı kimi dəstəkləyici infrastrukturun çox vaxt əlçatmaz olduğu ucqar və aztəminatlı rayonlarda problem xüsusilə ağırdır.| OCOR-ların xarakterik xüsusiyyətlərini göstərən sxematik diaqram. Kredit: Təbiət Suyu (2025). DOI: 10.1038/s44221-025-00500-0

Over the years, several small-scale methods, including chlorination, UV treatment, and solar disinfection (SODIS), have been explored as alternatives. Yet these approaches fall short as chlorination can produce harmful chemical byproducts, UV treatment requires significant energy input, and SODIS is extremely slow, sometimes taking up to 48 hours to work on cloudy days.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=2793866484&adk=2520359048&adf=2636419947&pi=t.ma~as.2793866484&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1759824605&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2025-10-thin-solar-powered-purify-bacteria.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQwLjAuNzMzOS4xMjgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxNDAuMC43MzM5LjEyOCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MC4wLjczMzkuMTI4Il1dLDBd&abgtt=6&dt=1759824579775&bpp=1&bdt=134&idt=163&shv=r20251006&mjsv=m202510020101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dfdc40d724f2dca57%3AT%3D1735367325%3ART%3D1759824372%3AS%3DALNI_MYStQ6fUQQQLyo5Z7z1h-XhXcWBtA&gpic=UID%3D00000f80eacffadc%3AT%3D1735367325%3ART%3D1759824372%3AS%3DALNI_MYaOugky0UawScoidzfbXof3-N-iw&eo_id_str=ID%3D878d521b85743f4c%3AT%3D1751526237%3ART%3D1759824372%3AS%3DAA-AfjZCLruwaFzoQORvGPwXS3Y2&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=618900267447&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1976&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31095047%2C31095049%2C31095054%2C31095056%2C95370628%2C95372358%2C95344790%2C95360684%2C95368093&oid=2&pvsid=2398469328243927&tmod=1105690755&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&plas=164x742_l%7C164x742_r&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=25441

Photocatalytic systems emerged as a promising way to tackle water contamination without the need for large infrastructure. However, there is one factor that has prevented current systems from reaching their full potential: their reliance on reactive oxygen species (ROS), which survive for only nanoseconds to microseconds in a real-world setting.

These unstable chemical species are quickly neutralized by side reactions in the environment, making these tiny weapons powerless even before they can attack the microbes they’re meant to destroy.

This new ultrathin film overcame these issues as the radicals generated by the photocatalyst Cz-AQ lasted for nearly 14 minutes in water. To test its efficiency, researchers conducted laboratory testing using E. coli and Staphylococcus aureus bacteria. The film achieved >4.3-log (over 99.995%) bacterial inactivation in 10 liters of highly contaminated water within just 40 minutes.Performance of photocatalytic water treatment. Credit: Nature Water (2025). DOI: 10.1038/s44221-025-00500-0

Unlike conventional TiO₂ and graphene-based photocatalysts, which become almost ineffective under cloudy skies or low sunlight, this film maintained its performance even under such challenging low-light conditions. The researchers note that the level of performance could provide safe drinking water for four to five adults daily.

They also note that this thin, floatable film offers a simple, portable, and affordable solution for providing microbially safe drinking water. If scaled up effectively, this technology can bring safe water to remote communities and disaster-affected areas while also offering a reliable long-term solution for everyday use.

Written for you by our author Sanjukta Mondal, edited by Sadie Harley, and fact-checked and reviewed by Robert Egan—this article is the result of careful human work. We rely on readers like you to keep independent science journalism alive. If this reporting matters to you, please consider a donation (especially monthly). You’ll get an ad-free account as a thank-you.

More information: Yuyan Huang et al, Reusable photocatalytic film for efficient water disinfection under low light intensity, Nature Water (2025). DOI: 10.1038/s44221-025-00500-0

Journal information: Nature Water 

© 2025 Science X Network