Ketersediaan air minum bersih telah menjadi masalah utama di beberapa negara. Oleh karena itu, tim peneliti dari University of Texas di Austin yang dipimpin oleh Guihua Yu mengembangkan metode pemurnian air menggunakan bahan yang terjangkau yaitu sinar matahari dan hidrogel. Salah satu peneliti pada tim tersebut, Fei Zhao, mengatakan bahwa metode desalinasi air yang biasa digunakan untuk produksi air tawar adalah distilasi. Namun teknologi tersebut memerlukan infrastruktur yang boros energi. Oleh karena itu, metode alternatif menggunakan sinar matahari dan hidrogel cukup menguntungkan karena hanya membutuhkan energi matahari sebagai sumber panas.
Generator uap matahari berbasis hidrogel memanfaatkan sinar matahari untuk menguapkan air. Selanjutnya, uap air tersebut akan dipompa ke kondensor agar menghasilkan air tawar. Hidrogel membantu meningkatkan volume air yang menguap, sehingga lebih optimal dibanding metode konvensional. Caranya pun lebih mudah karena hanya membutuhkan sinar matahari sehingga tidak perlu menggunakan cahaya dari instrumen optik yang mahal. Hidrogel yang digunakan adalah hidrogel yang berbahan dasar polyvinyl alcohol (PVA) dan polypyrrole. Rantai PVA pada hidrogel dapat menghindari hilangnya energi panas dalam air dengan konveksi. Selain itu, hidrogel terdiri dari celah yang menjadi jalur air, saluran mikron, serta jaring molekuler yang memungkinkan air cepat terisi di dalam gel. Efisiensi energi gel adalah 94% dengan perbandingan energi radiasi matahari per hidrogel 1 kW/m2. Biasanya, efisiensi yang lebih besar dari 90% hanya dapat dicapai dengan radiasi yang sangat terkonsentrasi di atas 4 kW/m2.
Tim peneliti kemudian menguji metode tersebut pada tiga sampel air asin. Air asin tersebut dibuat mirip dengan air asin dari Baltic Sea (8%), World Sea (3,5%), dan Dead Sea (10%). Hasilnya, keasinan air menurun sekitar empat kali lipat, hingga menjadi air yang sesuai dengan standar dari WHO (1%). Mereka juga menggunakan sampel asli dari Teluk Meksiko dan menemukan bahwa konsentrasi Na+, Mg2+, K+, dan Ca2+ berkurang lebih banyak daripada air yang dimurnikan dengan teknik berbasis membran.
Sumber : thechemicalengineer.com https://www.thechemicalengineer.com/news/water-purification-using-sunlight-and-hydrogel/