طوّر الكيميائيون الصينيون والأمريكيون نظاما رخيصا لتنقية المياه من مركبات الزرنيخ يعتمد على جزيئات أكسيد المنغنيز وثاني أكسيد التيتانيوم النانوية،.
وهم اختبروه بنجاح في ولاية نيوجيرسي وفي إحدى القرى الواقعة في مقاطعة ينغتشوان شمال الصين. ونشرت نتائج اختبار تشغيل هذا النظام في مقال بمجلة Nature Water.
وجاء في المقال:» لقد قمنا بتطوير نظام لتنقية مياه الشرب يعتمد على عامل مؤكسد مصنوع من الكربون المنشط وأكسيد المنغنيز، بالإضافة إلى مادة ماصة تعتمد على جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية. وهذا النظام، كما أظهرت اختباراتنا العملية في منطقتين مختلفتين من الكرة الأرضية، قادر على تنقية المياه من الزرنيخ بشكل فعال، وفي الوقت نفسه، فإن تكلفة تنقية لتر واحد من الماء أقل من سنت أمريكي واحد».
تم تطوير نظام تنقية المياه هذا من قبل فريق من الكيميائيين الصينيين والأمريكيين بقيادة الباحث الصيني تشنغ يانغ الأستاذ في الجامعة الجنوبية للعلوم والتكنولوجيا في شنتشن. وهو فلتر تقليدي ثلاثي المراحل لتنقية المياه، يحتوي على ثلاثة مكونات، وهي الكربون المنشط مع إضافة أكسيد المنغنيز ومسحوق مصنوع من جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية، بالإضافة إلى الكربون المنشط العادي الذي ينقي المياه من المواد العضوية والميكروبات والمواد العالقة .
وكما أوضح الكيميائيون، ففي المرحلة الأولى تتفاعل جزيئات أكسيد المنغنيز مع أيونات الزرنيخ وتنقلها من حالة الأكسدة +3 إلى درجة +5، حيث تبدأ ذرات هذا العنصر الكيميائي بالتفاعل النشط مع جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم النانوية في حاوية ثانية للفلتر. بالإضافة إلى ذلك، فإن الزرنيخ في حالة الأكسدة +5 أقل خطورة بعشرات المرات على جسم الإنسان والحيوان، مما يقلل من خطر المياه النقية على صحة المستهلكين المحتملين.