介绍
我们很多人谁已经在水处理行业超过30年已经看到了新的技术来来去去。在大多数情况下，“新技术”只是对现有技术的重新包装，具有新的变化。科学发现很少能从根本上改变我们的行业。量子消毒可能就是这样; 它的发明者认为它将从根本上改变我们消毒水的方式。

19世纪末，约瑟夫·汤姆森（Joseph J. Thomson）在剑桥大学自夸的卡文迪什实验室（Cavendish Laboratory ）研究阴极射线，他发现在低压下，所讨论的光线被电场偏转。在用不同的气体进行后续测试后，他得出了一个先前未知的小颗粒质量的计算结果。汤姆森在1897年10月的“ 哲学杂志”中说：“我们在阴极射线中，物质处于一种新的状态，物质的细分比普通的气态更加远，这是一种状态。所有物质都属于同一类物质，这物质是构成所有化学元素的物质。“

当然，他在谈论电子。这种无限小的粒子（所有物质的组成部分）对20世纪的化学和物理学产生了深远的影响。Thomson提出了使用电子的原子模型，然后由他的学生Ernest Rutherford进一步研究。尼尔斯玻尔后来将电子作为更大量子理论的一部分进行阐述，这一理论至今仍在修订中。控制和操纵这些电子已经催生了整个行业，如微处理和信息系统。简而言之，电子就在我们身边。它们存在于我们呼吸的空气中，我们驾驶的汽车，我们浏览Facebook的计算机以及我们用于拍照的手机中。

现代启示

2008年，Cristian Chis在法国Ales的ÉcoledesMines工作，每天在他的实验室观察电子反应，同时进行光催化反应的高级研究。他已经获得了两项开创性工作专利。Chis的发明涉及沉积在硅等表面上的无定形二氧化钛（TiO 2），以使它们在紫外线或阳光下活化。这种激活在表面产生了“电子空穴”。经过一年的反复试验，他发现了正确的方法，并能够使用这个新工艺渲染一个新的激活表面。

CHIS试验了这种新的表面上的多种空气中的物质，包括CO 2，甲苯和苯。在研究了有希望的结果之后，他想知道他的新表面是否具有除光催化中目前正在研究的性质之外的任何性质。也就是说，这个新表面是否足以在接触时消灭细菌？直接的答案是否定的。大肠杆菌的初步实验显示出前景，但接触时间是一个问题。表面具有杀菌特性，但消除细菌需要很长时间。该过程必须具有某种光激发，其涉及UV或阳光。这个想法令人生畏。他怎么能创造一个没有能量和化学物质的表面，只有电子吸引力来杀死细菌？此外，像这样的增压表面甚至会杀死接触的细菌，还是微生物会过于稳定？

到2010年，Chis已经研究了许多微处理器架构和半导体研究，寻找能提供正确导电性的难以捉摸的组合，以便增强其吸引电子的表面。他的工作主要集中在固态器件理论上，该理论展示了如何使用硅上的掺杂剂来影响电子层的导电材料。但是哪种材料是最先进的导体，足以将电子从细菌中扯出并到达表面？

Chis首先使用沉积在其活性表面上的薄金层。结果显示更多的电子吸引力，但不足以证明巨大的成本。然后他用铜。虽然很有希望，但是几天后铜层会被氧化，使表面变得不可行。最后，在进一步研究电导体后，Chis意识到银是世界上电子的最高导体，导热系数读数为420 W / mk，电导率读数为62.1（10.E6西门子/ m），是所有金属中最高的。最大的问题是他如何将银附着在他的活动表面上。

Chis不想使用银的杀菌性能，而是使用银的导电性能。银证明难以使用。银本身可以杀死细菌，但接触时间通常需要数小时。Chis已经有一个可以随时间杀死细菌的表面。他想利用银的电导率来增强他的表面，使其完全缺乏电子。Chis尝试将银添加到他的活动表面，但在开始时没有成功。银浸入水中，不会留在水面上。除了这个附件问题，银价格昂贵，每次测试失败都会产生成本。

2012年，幸运的是，Chis 在化学气相沉积室中留下了表面配方（氧化铝催化剂载体和TiO 2）。他计划在不同的压力和温度下将银沉积在表面上，然后离开他的实验室过夜。然而，他意外地离开了机器，银色的沉积持续到了夜晚。第二天早上，他发现的材料呈深蓝色。他以为自己毁了表面，差点把它扔掉。然而，在短暂停顿之后，他决定将材料放在水下。与以前不同，银没有明显的浸出。感兴趣的是，Chis将10克小批量的药物送给生物学家，并要求在大肠杆菌上测试新表面在小流量。

二人将三叶形材料布置在PVC管内的小柱中。使用加入大肠杆菌和蠕动泵的上游溶液，他们通过新材料的小柱向上流水，并测量银浸出（使用光度计）和细菌 减少（使用条纹镀法）的输出。惊呆了，Chis看着他们的结果，意识到这个新表面没有浸入水中。它完全稳定。此外，在蠕动流动中，表面立即消除了通过它的所有大肠杆菌。

经过近五年的研究，Chis发现了量子消毒：通过在没有电力的情况下将电子吸引到表面上而立即消除细菌，并且没有任何物质进入水中。但正如任何发明家所知，发明本身往往是容易的部分。接下来，CHIS把自己的努力进入large- 大规模生产自己的新量子消毒表面，同时接近美国EPA，让他的新技术可能会被验证。