Laat dit apparaatje in een bak met water vallen, zet de bak met water in de zon en 20 minuten later is 99,999 procent van de bacteriën in het water dood.

Het apparaatje is ongeveer net zo groot als een halve postzegel. Als je het onder een elektronenmicroscoop legt, zie je allemaal fijne lijntjes lopen. Het zijn superdunne laagjes molybdeendisulfide die op hun zij op een rechthoekig stukje glas zijn bevestigd. Deze laagjes molybdeendisulfide zijn bedekt met een dun laagje koper. Wanneer zonlicht op het glas valt, absorberen de laagjes molybdeendisulfide het zichtbare zonlicht en triggeren – met behulp van het koper – een reactie die resulteert in de totstandkoming van desinfecterende stofjes, waaronder waterstofperoxide. Deze stofjes doden bacteriën in het omringende water.

Een schematische tekening van het apparaatje. Afbeelding: C. Liu et al., Nature Nanotechnology.

Een schematische tekening van het apparaatje. Afbeelding: C. Liu et al., Nature Nanotechnology.

Puur water
En dat alles gaat supersnel: in twintig minuten kan het apparaatje zo’n 99,999 procent van de bacteriën in water doden. En zodra de klus van de voor bacteriën dodelijke stofjes is geklaard, verdwijnen ze snel. Wat achterblijft, is puur water. “Ons apparaatje lijkt op een klein rechthoekig stukje zwart glas,” vertelt onderzoeker Chong Liu. “We laten het gewoon in het water vallen, stellen het bloot aan zonlicht en de zon doet de rest.”

Andere methoden
In veel delen van de wereld worden bacteriën in water gedood door het water te koken. Maar daarvoor is brandstof nodig. Er is nog een andere mogelijkheid: het water in een plastic fles in de zon zetten. In dat geval doodt de ultraviolette straling de microben. Maar omdat UV-straling slechts 4 procent van de totale energie van de zon met zich meedraagt, kost deze methode veel tijd. Al snel zes tot 48 uur. De nieuwe methode is een stuk sneller. Dat komt doordat deze ook zichtbaar zonlicht gebruikt om water te zuiveren. Bovendien is het volgens de onderzoekers gemakkelijk en goedkoop om molybdeendisulfide te maken. Waardoor het apparaatje een serieuze optie kan zijn voor ontwikkelingslanden.

Voor het apparaatje op grote schaal kan worden ingezet, is meer onderzoek nodig. Zo is er tot op heden nog maar geëxperimenteerd met drie bacteriestammen. Er is volgens de onderzoekers echter geen enkele reden om aan te nemen dat de methode niet in staat is om andere soorten bacteriën en ook virussen te doden. Ook zal nog uit moeten worden gezocht of het apparaatje raad weet met grote concentraties bacteriën in water.