(PhysOrg.com) - Corrientes contaminadas, ríos los lagos y el agua municipal pronto recibirán el tratamiento de Wright State.

Sharmila Mukhopadhyay y sus investigadores están desarrollando "nano-cepillos" de tamaño casi molecular.

Estas estructuras difusas tienen cerdas formadas por miles de pequeños hebras parecidas a medusas. El aumento de la superficie de las cerdas, con revestimientos adecuados, les permite comportarse como potentes limpiadores que matan las bacterias y destruyen los contaminantes que contaminan el agua.

"Absolutamente debería funcionar, "Dijo Mukhopadhyay, Doctor., director del Centro de Wright State para materiales multifuncionales a nanoescala. "Estoy muy emocionado con esto porque el potencial, Sé, es enorme ".

La necesidad de purificar el agua de manera eficiente se está convirtiendo en un problema mundial masivo a medida que aumenta el consumo de agua por parte de los humanos e industriales.

Las Naciones Unidas estiman que alrededor de 1.100 millones de personas carecen actualmente de acceso a agua potable. Varios pronósticos sugieren que el agua dulce puede convertirse en el "petróleo" del siglo XXI:caro, escasa y causa de conflictos geopolíticos.

En los Estados Unidos, la envejecida infraestructura de tratamiento de agua está luchando por mantenerse al día con las crecientes amenazas al suministro de agua potable, haciendo de la purificación del agua un gasto energético importante. Las tecnologías como el "nano-cepillo" pueden proporcionar algún alivio.

Mukhopadhyay se asoció con MetaMateria Technologies LLC y otras tres compañías en una propuesta titulada "Purificación de agua utilizando soluciones nano-habilitadas". La propuesta recibió un total de $ 999, 998 del programa Ohio Third Frontier. También está trabajando con varias otras universidades, laboratorios federales y compañías locales para expandir la participación de Wright State en el área de tecnologías de agua limpia.

La investigación de Mukhopadhyay ha dado como resultado el desarrollo de nano cepillos purificadores de agua.

Los diferentes materiales se pueden descomponer en nanopartículas y luego adherirse a las cerdas de los cepillos.

Por ejemplo, las partículas de plata matan las bacterias al contacto sin dispersarse como contaminantes en el agua. Las partículas de paladio descomponen el tetracloruro de carbono y otros contaminantes del agua. Y las partículas de óxido de titanio pueden eliminar los contaminantes cuando se activan con la luz solar.

Mukhopadhyay planea unir tres o cuatro tipos diferentes de partículas purificadoras de agua a los nano cepillos.

“Así que simultáneamente puede combinar múltiples aplicaciones de limpieza ambiental en un solo componente, ”Dijo ella.

Los cepillos se pueden utilizar en el control de la contaminación del agua dulce, en plantas de tratamiento de agua o incluso en pequeños filtros de agua domésticos. También podrían usarse en filtros que los soldados podrían llevar para purificar el agua en áreas remotas no desarrolladas.

Mukhopadhyay dijo que los dispositivos de nanopurificación pueden resultar en plantas de tratamiento más pequeñas, instalaciones de tratamiento de agua descentralizadas, filtros de agua miniaturizados y, en general, sistemas de purificación más eficientes y menos costosos.

Algunos de los nanocepillos de Mukhopadhyay se están probando actualmente en el laboratorio para su implementación en el campo en un futuro cercano. Ella dijo que podrían estar en uso activo a pequeña escala en unos pocos años.

Los nanocomponentes incluso tienen aplicaciones fuera de la purificación de agua. Por ejemplo, potencialmente podrían usarse en dispositivos biomédicos para combatir infecciones en operaciones de implantes, reduciendo la necesidad de antibióticos.

"No estamos explotando esto al máximo, ”Dijo Mukhopadhyay. "Creo que si invertimos más en el desarrollo de esta tecnología, realmente puede tener un impacto positivo en una gran cantidad de productos industriales ".