Research Press Release

太陽光で水を素早く殺菌

Nature Nanotechnology

2016年8月16日

Rapid water disinfection with sunlight

太陽光を照射すると水を殺菌する材料が、今週報告される。この殺菌材料は、ナノレベルの薄さの硫化モリブデン(MoS2)膜でできており、可視光を利用して素早く水中の細菌を殺すことができる。

紫外(UV)光を使えば直接殺菌できるが、UV光は太陽エネルギーの4%にすぎないので、UV光を利用した水の殺菌処理には時間がかかる(最長で48時間の照射が必要)。今回Yi Cuiらは、可視光の吸収に必要な電子特性を持つ層状化合物MoS2を、基板に対して層が垂直になるよう配向させることによって、可視光全体(太陽エネルギーの約50%)を利用できる殺菌材料を開発した。この材料は、MoS2層で活性酸素種が生成するため、大腸菌(Escherichia coli )やフェカリス菌(Enterococcus faecalis)などの細菌を迅速に殺すことができる。

また、Cuiらは、触媒として働く銅膜をMoS2膜の上に追加することによって、殺菌処理をさらに高速化でき、たった20分で清浄水(99.999%以上の殺菌効果)が得られることを見いだした。こうした有望な性能は、可視光による水中のさまざまな病原体(細菌やウイルスなど)の不活化に向けて大きな可能性を示すものであるとCuiらは結論付けている。

doi:10.1038/nnano.2016.138

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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