La luce naturale può purificare l'acqua potabile
Tra gli attuali problemi ambientali, quelli legati all'acqua sono probabilmente i più difficili da risolvere dato che avranno probabilmente le peggiori conseguenze a lungo termine. I problemi legati alla scarsità di acqua, alla graduale distruzione e contaminazione delle risorse di acqua dolce stanno diventando sempre più seri in molte aree del pianeta, incluse le aree semiaride del bacino del Mediterraneo. La possibilità di usare energia solare per disinfettare l'acqua potabile contaminata è stata studiata nell'ambito del progetto AQUACAT come una soluzione economica promettente per i difficili problemi ambientali. Nello specifico, l'uso dell'ossigeno singoletto e dei fotosensibilizzatori per la produzione di questo agente altamente reattivo ha catturato l'attenzione dei partner di progetto della Universidad Complutense de Madrid. Immobilizzando i fotosensibilizzatori in una matrice polimerica, hanno generato ossigeno nel suo stato di singoletto eccitato usando solo la luce solare con una lunghezza d'onda adatta. Vi erano diversi vantaggi dell'uso dei fotosensibilizzatori immobilizzati nella purificazione dell'acqua, ad esempio la capacità di recuperare e riutilizzare i foto sensibilizzatori. Inoltre, un forte miglioramento nella stabilità dei fotosensibilizzatori prodotti a base di silicio (Si) e rutenio (Ru) ha consentito diverse ripetizioni della fotossidazione senza degradazione del sensibilizzatore. Dato che l'obiettivo principale della disinfezione dell'acqua è rendere inattivi i microrganismi patogeni che vivono nell'acqua, è stato selezionato l'ultravioletto con lunghezze d'onda visibili. Si tratta del più distruttivo per la vita microbica. Il fotosintetizzatore supportato da polimeri è stato usato nei fotoreattori solari pilota di AQUACAT in Nord Africa, dove l'energia solare è abbondante e i problemi legati all'acqua sono frequenti. L'efficacia dell'ossigeno singoletto fotosensibilizzato nel rendere inattivo l'Escherichia coli è stata comprovata in diverse condizioni sperimentali e reali.
