Čistička vody do kapsy

Hlavním úkolem tohoto čistícího čipu je vodu odsolit. Může tedy pracovat dokonce i s mořskou vodou. Tato kapesní čistička umí zbavit vodu i dalších organických a anorganických škodlivých látek a virů či bakterií. Navržený přenosný mikro-elektro-mechanický systém (MEMS), složený z malých čipů, používá jako zdroj energie pouze přenosný sluneční článek nebo akumulátor.

Čističky vody bývají mnohem větší a vyžadují poměrně vydatný zdroj energie. Tato kapesní čistička na čipu má zhruba rozměr poštovní známky a pracuje na principu polarizace koncentrace iontů. Více čipů může být propojeno do většího řetězu, skupiny či pole. Například pole o průměru 20 centimentrů vyčistí asi 15 litrů vody za hodinu. Potřebný elektrický příkon je přitom srovnatelný s nároky běžné žárovky. Systém čipů je možné zvětšit až do rozměrů, kdy bude možno pokrýt spotřebu menší vesnice.

Čip byl testován vodou, kterou výzkumní znečistili kousky plastu, lidskou krví, různými proteiny a solí. Na výstupu čip odstranil 99% nečistot a příměsí. Systém neprotlačuje vodu přes filtry a proto nepotřebuje žádné tlakování pomocí pumpy. Veškerá separace - odpuzování nečistot - je prováděna elektricky. Systém se proto také nemůže ucpat. Elektricky neutrální nečistoty, na které elektrostatické síly nepůsobí, je třeba odstranit jinak, např. pomocí vrstvy dřevěného uhlí.

Z jedné strany do čipu natéká znečištěná slaná voda. Uprostřed na křižovatce kapilár dochází ke zmíněné elektrické separaci. Jednou z výstupních větví odchází čistá pitná voda a druhou koncentrovaná a případně i znečištěná solanka. Čip je vyroben na bázi tzv. mikrofluidiky a hlavním použitým materiálem je silikon. Princip byl publikován v časopise Nature Nanotechnology dne 21. března 2010.

Podle výzkumníků bude trvat ještě asi dva roky, než vyvinou komerčně využitelný systém obsahující asi 10 tisíc čipů. Zatím ještě není jasné, jestli tato technologie nahradí velké čističky a průmyslová odsolovací zařízení, která pracují v řadě zemí Středního Východu.