En muchas partes del mundo, el acceso a agua potable limpia está lejos de ser seguro. Filtración de grandes volúmenes de agua, sin embargo, es lento y poco práctico. En el diario Angewandte Chemie , Los científicos han introducido un nuevo método de purificación de agua basado en nanopartículas magnéticas recubiertas con un llamado "líquido iónico" que eliminan simultáneamente los orgánicos, inorgánico, y contaminantes microbianos, así como microplásticos. Luego, las nanopartículas se eliminan fácilmente con imanes.

Dirigido por Carsten Streb, Robert Güttel, y Scott G. Mitchell, investigadores de la Universidad de Ulm, el Instituto Helmholtz en Ulm (Alemania), y CISC-Universidad de Zaragoza (España) desarrollaron un enfoque alternativo en torno a nanopartículas con un núcleo de óxido de hierro magnético y una capa de dióxido de silicio poroso. Las superficies de las nanopartículas se recubrieron con una capa de líquido iónico. Un líquido iónico es una sal que se encuentra en estado fundido a temperatura ambiente, haciéndolo líquido sin el uso de un solvente. El líquido iónico utilizado por los investigadores se basa en polioxometalatos (POM), átomos de metal unidos en una red tridimensional por átomos de oxígeno. En este caso, el metal elegido fue el tungsteno porque los aniones polioxotungstato pueden unirse a metales pesados. Como contraiones, los investigadores utilizaron cationes voluminosos de tetraalquilamonio con propiedades antimicrobianas. Los líquidos iónicos resultantes forman capas delgadas estables (fases líquidas iónicas soportadas) sobre la superficie porosa de dióxido de silicio de las nanopartículas. Una vez cargado de contaminantes, las nanopartículas se pueden extraer simplemente del agua con imanes.

En pruebas de laboratorio, las nanopartículas eliminaron el plomo de forma fiable, níquel, cobre, cromo, e iones de cobalto, así como un tinte llamado Patent Blue V como modelo para impurezas orgánicas. También se detuvo eficazmente el crecimiento de diversas bacterias. Además, las nanopartículas se adhieren a la superficie de esferas de poliestireno con diámetros que van de 1 a 10 µm, un modelo para microplásticos, que luego pueden eliminarse cuantitativamente.

El ajuste de los componentes de las nanopartículas debería permitir una mayor optimización de sus propiedades, haciendo de las nanopartículas magnéticas un punto de partida muy prometedor para los sistemas de purificación de agua tanto centrales como descentralizados. Esto permitiría una fácil purificación de grandes cantidades de agua, incluso sin una amplia infraestructura.