Forskare vid KTH, Kungliga Tekniska Högskolan och Politecnico di Torino i Italien har utvecklat ett hållbart material som kan avlägsna tungmetaller, färgämnen och andra föroreningar från vatten. För att rena avloppsvattnet används en gelé baserad på växtcellulosa spetsad med små bitar av kol, ett material som kan och har tillverkats i en mikrovågsugn. Hydrogelen kan tillverkas av lignocellulosa eller växtmaterial, den vanligast förekommande biomassan på jorden. En av beståndsdelarna är så kallad cellulosagummi (karboximetylcellulosa, eller CMC). Detta är ett förtjockningsmedel som vanligtvis utvinns från trämassa eller som restprodukt från bomullstillverkning och används exempelvis i glass. Till receptet adderas också små grafenoxid-liknande kolbitar från karboniserad biomassa. Dessa framställs med hjälp av värmen från mikrovågor. Hydrogelen härdas eller fixeras sedan med hjälp av UV-ljus, en mild process ur ett kemiskt perspektiv som äger rum i vatten vid rumstemperatur. Gelen är så stabil att den klarar av att återanvändas i flera vattenreningscykler. Hydrogelen består av ett nätverk av polymerkedjor som absorberar vatten, och samlar in molekyler och joner genom elektrostatiska interaktioner. En process som kallas för adsorption.
– Den totala mängden tillgängligt vatten på jorden kommer inte att förändras över tid, men det gör behovet av vatten. Denna hydrogel, som består av lignocellulosa, är ett lovande, hållbart material för att säkra tillgången till rent vatten, säger Minna Hakkarainen, professor och chef på avdelningen Polymerteknologi vid KTH.
