高校生が作ったフェロフルイド浄水フィルター、除去率95%

フェロフルイドとは何か、どう使うのか

フェロフルイドは、酸化鉄などナノサイズの磁性粒子を分散させた磁性オイルです。液体なのに磁石に引き寄せられます。ハードディスクのシール剤、ヘリコプターの振動ダンパー、スピーカーの冷却などに使われています。

ヘラーさんは、砂鉄が磁石にくっつくのと同じ理屈で、水中のマイクロプラスチックをこのオイルに付着させ、磁力で引き上げることを思いつきました。試作機は小麦粉の袋ほどの大きさです。約1リットルの汚染水タンク、フェロフルイドのタンク、処理を行う小型モジュールの3つで構成され、フェロフルイドは閉じたループで再利用されます。一度にろ過できるのは約1リットルです。

精度を測るため、濁度センサーも自作しました。重量ベースの結果は、マイクロプラスチック除去率95.52%、フェロフルイド再利用率87.15%。一般的な浄水施設の除去率は約70%から、高くても90%強とされています。ただし処理能力や規模はまったく違います。

この成果で、2025年のリジェネロン国際学生科学技術フェア（ISEF）のファイナリストに選ばれ、特許・商標庁協会（PTOS）から500ドルの特別賞も受けました。ニューメキシコ大学の毒性学者Matthew J Campen氏は「本当に素晴らしいアイデア」と評価する一方、回収したマイクロプラスチックを新たな汚染なしに処分できるか、規模を拡大できるかが課題だと指摘しています。フェロフルイドは大量生産だと高価なため、当面は家庭用が想定です。まず結果を専門機関に確認してもらい、シンク下に置く家庭用フィルターとして市場に出すことを目指しています。