在世界许多地方，获得清洁水是一项尚未得到满足的主要需求。德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员开发了一种新的水凝胶片剂，其原型能够在一小时内对一升河水进行消毒。

对水进行消毒的最常见方法通常是将其煮沸，但这会花费大量时间和精力，而这在发展中地区可能并不容易。科学家们正在使用太阳能蒸馏器、石墨烯过滤器和自动氯分配器等设备解决这个问题，但这些设备通常效率低下或仍然需要能源。

对于这项新研究，研究人员开发了一种应该相对简单且无需能量即可运行的方法。这是一种水凝胶片剂，只需将其放入盛有水的容器中，即可在一个小时左右的时间内杀死 99.999% 以上的细菌。然后可以去除水凝胶，不会留下任何残留物或化学物质。

片剂通过产生过氧化氢起作用，过氧化氢与活性炭颗粒一起通过破坏细菌的新陈代谢来杀死细菌。该团队表示，在此过程中不会产生有害的副产品。

这些水凝胶净化器还可用于改进其他技术，如太阳能蒸馏。这些系统通过聚焦太阳的热量来蒸发水并将其收集在另一个容器中，从而留下污染物。这种设备可能会被微生物堵塞，但该团队表示，新的水凝胶可以防止这种情况。

研究人员说，虽然到目前为止只进行了小规模的测试，但新的水凝胶也应该很容易扩大规模。材料和工艺既便宜又简单，并且可以将这些东西塑造成各种形状和尺寸，以适应特定的用例。

“我们的多功能水凝胶可以在缓解全球水资源短缺方面发挥巨大作用，因为它易于使用、高效且有可能扩展到大规模生产，”该研究的通讯作者于桂华说。

该团队表示，下一步是找到磨练水凝胶以杀死更多种类细菌和病毒的方法。商业化已经在进行中。

该研究发表在《先进材料》杂志上。