Naturalne światło może oczyścić wodę pitną
Spośród wszystkich aktualnych problemów środowiskowych, te związane z wodą są prawdopodobnie najtrudniejsze do rozwiązania, ponieważ mogą mieć najpoważniejsze konsekwencje długoterminowe. Problemy związane z niedoborem wody, stopniowym niszczeniem i skażeniem źródeł słodkiej wody stają się coraz poważniejsze na wielu obszarach naszej planety, łącznie z pustynnymi obszarami basenu Morza Śródziemnego. W ramach projektu AQUACAT została zbadana możliwość wykorzystania energii słonecznej do dezynfekcji skażonej wody pitnej, jako obiecujące rozwiązanie ekonomiczne trudnego problemu środowiskowego. Partnerzy projektu z Uniwersytetu Complutense w Madrycie wzięli pod uwagę możliwość użycia tlenu singletonowego i fotosensybilizatorów do wytworzenia tego silnie reaktywnego czynnika. W wyniku immobilizacji fotosensybilizatorów w matrycy polimerowej wytworzyli oni tlen we wzbudzonym stanie singletowym, wykorzystując jedynie światło słoneczne o odpowiedniej długości. Zastosowanie zimmobilizowanych fotosensybilizatorów w oczyszczaniu wody miało kilka zalet, takich jak możliwość odzyskania i ponownego użycia samych fotosensybilizatorów. Ponadto znacząca poprawa stabilności wytwarzanych fotosensybilizatorów opartych na krzemie (Si) i rutenie (Ru) pozwoliła na liczne powtórzenia fotoutleniania bez rozkładu fotosensybilizatora. Jako że głównym celem dezynfekcji wody jest unieczynnienie patogennych mikroorganizmów żyjących w wodzie, oprócz światła widzialnego wybrano również ultrafioletowe. Jest ono najbardziej szkodliwe dla życia mikrobiologicznego. Oparty na polimerze fotosensybilizator został zastosowany w pilotażowych fotoreaktorach słonecznych AQUACAT w północnej Afryce, gdzie energii słonecznej jest pod dostatkiem, za to częste są problemy związane z wodą. Skuteczność powstałego w wyniku działania fotosensybilizatora tlenu singletowego w unieczynnianiu bakterii Escherichia coli została dowiedziona w różnych warunkach eksperymentalnych, jak również rzeczywistych.