स्वच्छ पेयजल की आपूर्ति को हमेशा कई क्षेत्रों में एक बुनियादी मानव अधिकार के रूप में माना गया है, लेकिन दुनिया के कई हिस्सों में स्थिति बहुत अलग है। तीसरी दुनिया स्वच्छ पेयजल के लिए संघर्ष कर रही है। एक नए प्रकार का लेजर-आधारित एल्यूमीनियम स्वच्छता प्रणाली विकासशील देशों को स्वच्छ पानी प्रदान करने और जीवन बचाने में मदद कर सकती है।
न्यूयॉर्क में रोचेस्टर विश्वविद्यालय में इंस्टीट्यूट ऑफ ऑप्टिक्स के सुभाष सिंह के नेतृत्व में एक शोध दल का मानना है कि सौर-आधारित जल स्वच्छता तेजी से बढ़ती दुनिया की आबादी को स्थायी स्वच्छ पानी प्रदान करने की कुंजी हो सकती है। शोध परिणाम नेचर सस्टेनेबिलिटी नामक पत्रिका में प्रकाशित हुए थे।
बाजार पर कई प्रणालियां हैं जो पानी को शुद्ध करने के लिए धूप का उपयोग करती हैं। लेकिन इन प्रणालियों में स्पष्ट दोष हैं: स्केलेबिलिटी के मुद्दे। एक प्रणाली जो लोगों या परिवार के एक छोटे समूह को कीटाणुरहित कर सकती है, पूरे शहर या गाँव के लिए बहुत काम की नहीं हो सकती है। जल कीटाणुशोधन प्रणाली की उच्च लागत के साथ युग्मित, 9 लोगों में से 1 (लगभग 785 मिलियन लोग) को साफ पानी नहीं मिल सकता है। हर साल, दुनिया भर में 1 मिलियन लोग साफ पानी की कमी से मर जाते हैं।
अनुसंधान दल ने वर्तमान जल स्वच्छता प्रणाली के साथ कई समस्याओं की खोज की, विशेष रूप से सौर-संचालित इंटरफेस वाष्पीकरण की समस्या। एक अन्य समस्या अवरोधक प्रभाव है जो उपकरण दक्षता को गंभीर रूप से कम कर देती है। इसके अलावा, एक बहुत महत्वपूर्ण समस्या है: वर्तमान सौर शुद्धिकारक केवल जैविक प्रदूषण को समाप्त कर सकते हैं। बड़ी संख्या में अन्य प्रदूषक भी हैं, विशेष रूप से भारी धातुएं, जिनका इलाज नहीं किया गया है।
टीम सौर ऊर्जा के साथ पानी को साफ करने के लिए सुपर जल अवशोषण और सुपर प्रकाश अवशोषण के साथ एक सतह का उपयोग करने की सिफारिश करती है। सुपर जल अवशोषण और सुपर प्रकाश अवशोषण के साथ यह सतह एल्यूमीनियम से बना है, जो प्राप्त करना आसान है और लागत में कम है।
हालांकि, अनुपचारित एल्यूमीनियम में पानी को अवशोषित करने वाले गुण नहीं होते हैं, और इसकी सतह परावर्तक होती है। इस समस्या को हल करने के लिए, रिसर्च टीम ने फीमटोसेकंड लेजर दालों के साथ एल्यूमीनियम को लेजर किया। इस लेजर उपचार द्वारा बनाई गई छिद्रपूर्ण सतह गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में पानी को लगभग 2 मिलीमीटर प्रति सेकंड की स्थिर गति से चलाने की अनुमति देती है। इसका मतलब यह है कि पानी को कीटाणुशोधन के लिए सौर अवशोषण डिवाइस की सतह तक पहुंचाया जा सकता है।
इसलिए, यह झरझरा सतह सौर किरणों की घटनाओं को बढ़ाने के लिए किसी भी कोण पर फ्लोटिंग प्लेटफॉर्म पर स्थापित किया जा सकता है। इसका अर्थ यह भी है कि यह पैनल सूरज की ट्रैकिंग प्रणाली से जुड़ा हुआ है ताकि सूर्य&के प्रक्षेपवक्र को ट्रैक किया जा सके और कीटाणुशोधन स्तर को सबसे अच्छी स्थिति में रखा जा सके।
अनुसंधान दल ने न केवल जैविक रूप से दूषित पानी का परीक्षण किया, बल्कि धातु, घरेलू और कृषि अपशिष्टों और अन्य प्रदूषकों द्वारा दूषित पानी का भी परीक्षण किया और पाया कि यह सुरक्षित पीने के पानी के लिए डब्ल्यूएचओ के मानक को पूरा करता है।