Varje sommar reser jag och min familj tvärs över världen,
4 800 kilometer bort
till det kulturellt mångskiftande landet Indien.
Indien är ökänt
för sin brännande hetta och luftfuktighet.
Det enda som hjälper mig mot hettan är att dricka mycket vatten.
Medan vi är i Indien,
påminner mina föräldrar mig ständigt om att bara dricka kokt eller flaskvatten,
för till skillnad mot här i Amerika,
där jag kan vrida på kranen och få rent, drickbart vatten,
är vattnet i Indien ofta förorenat.
Så mina föräldrar måste försäkra sig om
att vattnet vi dricker är säkert.
Jag insåg emellertid snart
att alla inte har möjligheten
att njuta av rent vatten som vi gjorde.
Utanför mina morföräldrars hus på en livlig gata i Indien
såg jag människor stå i långa köer
under den heta solen
och fylla hinkar med vatten från en kran.
Jag såg till och med barn,
som såg ut att vara i min ålder,
fylla genomskinliga plastflaskor
med smutsigt vatten från rännilar vid vägkanten.
Att se dessa barn
tvingas dricka vatten
som jag tyckte var för smutsigt att röra vid,
förändrade mitt perspektiv på världen.
Denna oacceptabla sociala orättvisa
drev mig till att vilja hitta en lösning
på vår världs sötvattenproblem.
Jag ville veta
varför dessa barn saknade vatten,
ett ämne som är livsviktigt.
Och jag lärde mig att vi står inför
en global vattenkris.
Det kan verka förvånande,
eftersom 75 procent av vår planet täcks av vatten,
men bara 2,5 procent av det är sötvatten,
och mindre än en procent av jordens sötvatten
är tillgänglig för mänsklig konsumtion.
Med växande befolkningar,
industriell utveckling och ekonomisk tillväxt,
ökar vår efterfrågan på rent vatten,
men våra sötvattenkällor utarmas i rask takt.
Enligt Världshälsoorganisationen
saknar 660 miljoner människor
tillgång till en ren vattenkälla.
Brist på tillgång till rent vatten är en av de främsta dödsorsakerna
hos barn under fem år i utvecklingsländer,
och UNICEF bedömer att 3 000 barn dör varje dag,
på grund av vattenrelaterade sjukdomar.
Så efter att ha kommit hem igen en sommar i åttonde klass,
bestämde jag att jag ville kombinera min drivkraft
för att lösa den globala vattenkrisen
med mitt intresse för vetenskap.
Så jag beslutade att det bästa jag kunde göra
var att förvandla mitt garage till ett laboratorium.
(Skratt)
Jag gjorde faktiskt först om köket till ett laboratorium,
men mina föräldrar uppskattade inte det och kastade ut mig.
Jag läste också massor av rapporter om vattenrelaterad forskning,
och lärde mig att idag i utvecklingsländer,
används så kallad soldesinfektion,
eller SODIS, för att rena vatten.
Vid SODIS fylls plastflaskor med förorenat vatten
som sedan utsätts för solljus i sex till åtta timmar.
UV-strålningen från solen
förstör DNA:t hos de skadliga ämnena
och avgiftar vattnet.
Trots att SODIS är väldigt lättanvänt och energisnålt,
eftersom det bara använder solenergi,
så är det väldigt långsamt
eftersom det kan ta upp till två dagar om det är mulet.
För att göra SODIS-processen snabbare
har en ny metod, fotokatalys,
nyligen börjat användas.
Så vad är fotokatalys egentligen?
Låt oss bryta ner det:
"foto" betyder från solen,
och en katalysator är något som snabbar upp en reaktion.
Så det fotokatalys gör
är att helt enkelt snabba upp soldesinfektionsprocessen.
När solljuset kommer in och når en fotokatalysator,
som TiO2, titandioxid,
skapas några riktigt reaktiva syreföreningar,
som superoxider, väteperoxid och hydroxylradikaler.
Dessa reaktiva syreföreningar
kan ta bort bakterier, organiska ämnen
och en hel del föroreningar från dricksvatten.
Men tyvärr finns det flera nackdelar
med hur fotokatalytisk SODIS för tillfället används.
De tar genomskinliga plastflaskor
och täcker insidan med en fotokatalytisk beläggning.
Men fotokatalysatorer som titandioxid
används ofta i solskyddsmedel
för att blockera UV-strålning.
Så när det täcker insidan av dessa flaskor,
blockeras faktiskt en del av UV-strålningen
vilket minskar metodens effektivitet.
Dessa fotokatalytiska beläggningar
är inte heller hårt fästa vid flaskan,
vilket innebär att de sköljs bort och folk dricker upp katalysatorn.
Och trots att TiO2 är säkert och inert,
så är det väldigt ineffektivt att dricka upp katalysatorn,
eftersom man då måste fylla på den
efter bara några få användningar.
Så mitt mål var att eliminera nackdelarna
med de nuvarande behandlingsmetoderna
och skapa en säker, hållbar,
kostnadseffektiv och miljövänlig metod för att rena vatten.
Det som började som ett NO-projekt
i åttonde klass
är nu min fotokatalytiska komposit för vattenrening.
Kompositen kombinerar titandioxid och cement.
Den cementliknande kompositen kan formas till olika skepnader,
vilket ger en extrem variation i hur den kan användas.
Man kan till exempel skapa en stav
som enkelt kan placeras inuti vattenflaskor för enskild användning
eller skapa ett poröst filter som kan filtrera familjens vatten.
Man kan till och med täcka insidan av en befintlig vattentank
för att rena större mängder vatten
för samhällen under en längre tid.
Under den här perioden
har min resa inte direkt varit enkel.
Jag hade inte tillgång till något sofistikerat laboratorium.
Jag var 14 när jag började,
men jag lät inte min ålder avskräcka mig
från mitt intresse för vetenskaplig forskning
och min vilja att lösa den globala vattenkrisen.
För vatten är inte bara ett universellt lösningsmedel.
Vatten är en mänsklig rättighet.
Och av den anledningen
fortsätter jag jobba på detta NO-projekt från 2012
för att ta det från labbet till den verkliga världen.
Och i somras grundade jag Catalyst for World Water,
ett socialt företag med målet att få fram lösningar på vattenkrisen.
(Applåder)
På egen hand kan en droppe vatten inte göra särskilt mycket,
men när många droppar samlas,
kan de upprätthålla liv på vår planet.
Precis som vattendroppar samlas och bildar oceaner,
tror jag att vi måste samlas
för att ta oss an detta globala problem.
Tack.
(Applåder)
Tack.
(Applåder)