研究者らは、ナノ粒子を使用して飲料水から病原体を数秒で除去するシンプルな手回し瓶を開発し、グリッド外の地域のための解決策を提供した。この装置は手動攪拌で活性化され、電気や日光を必要とせずに微生物を破壊する化学物質を生成する。寄生虫、細菌、ウイルス、真菌を標的とし、試験で高い削減率を達成した。
中国電子科技大学（成都）のXu Deng氏が率いるチームは、分散型水処理の課題に対処するためのこの概念実証装置を作成した。「分散型水処理で同じ障害に繰り返し遭遇した」とDeng氏は説明した。「ほとんどの使用時オプションは電力か強い日光を必要とし、遅い。」
この発明は、正電荷のアミン基でコーティングされた球状シリカナノ粒子と、攪拌中に負電荷になる金ナノ粒子を特徴とする。ユーザーは、この設計された粉末を少量、クランクハンドルの付いた瓶の水に加える。「ハンドルの数回転で水に穏やかなせん断が生じ、その動きが私たちのナノ粒子を「目覚めさせる」とDeng氏は述べた。このプロセスはナノ粒子の表面に活性酸素種を生成し、これが電荷を形成し病原体を酸化する。
「これらの活性酸素種は微生物膜に穴を開け、病原体が生存したり繁殖したりできなくなる」とDeng氏は付け加えた。攪拌が止まると粉末が沈殿し、出口からきれいな水を汲み出せる。チームは16の高リスク病原体に対してテストを行い、50°Cで15秒の攪拌で大腸菌を99.9999%削減し、コレラ菌も1分で同等に達成した。全体として、テストされた微生物の95%以上を不活性化した。
粒子は各サイクル後に再利用可能で、再汚染に対する数時間の保護を提供する。コストは低く、シリカ粉末とプラスチックハウジングが主で、金の量は無視できる。シドニー大学のChiara Neto氏はこの研究を称賛した：「非常に巧妙で、素晴らしい仕事だ。」結果はNature Nanotechnologyに掲載（DOI: 10.1038/s41565-025-02033-9）。災害地帯や遠隔コミュニティに有望だが、装置はまだバッチごとの容量を決定するためのスケーリングが行われていない。