Nowa metoda oczyszczania powietrza z toskyn
Fot. Ben Kerckx/Pixabay
Instytut Chemii Fizycznej PAN opracował tani i efektywny związek chemiczny zdolny oczyszczać powietrze z różnych toksyn. Wynalazek można potencjalnie zastosować na filtrach zakładów przemysłowych, a także w maskach przeciwgazowych czy strojach ochronnych w fabrykach.
Za projekt odpowiada międzynarodowy zespół pod kierunkiem prof. Juana Carlosa Colmenaresa z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk. Wyniki obiecujących badań opublikowało czasopismo „Chemical Engineering Journal”. Chemicy połączyli ze sobą dwie substancje:
- tlenek grafitu – związek organiczny potrafiący wyłapywać cząstki toksyn,
- dwutlenek tytanu – związek nieorganiczny, który przy odpowiednich warunkach rozbija zanieczyszczenia na mniejsze, nieszkodliwe cząstki.
Naukowcom udało się zespolić składniki dzięki wykorzystaniu ultradźwięków. Żeby wynalazek dobrze działał, cząstki muszą być równomiernie rozproszone w nośniku (np. w materiale, z którego uszyto kombinezon). Warstwa tlenku grafitu powinna też szczelnie otulać powierzchnię dwutlenku tytanu. Udało się to uzyskać dzięki tzw. kawitacji akustycznej. Tak określa się powstawanie próżniowych pęcherzyków w cieczy w wyniku wyzwolenia energii z ultradźwięków.
-Ten efekt można porównać do drgania przedmiotów pod wpływem dużego hałasu – tłumaczy prof. Juan Carlos Colmenares i dodaje: - Dochodzi do implozji mikropęcherzyków w roztworze, co wytwarza wysokie temperatury i ciśnienie. Możliwość manipulacji warunkami fizyczno-chemicznymi pozwoliła połączyć interesujące nas składniki.
Woda i gleba następne?
W przyszłości innowacyjna technologia ma szansę znaleźć swoje zastosowanie także w oczyszczaniu wody i gleby. Wynalazek mógłby unieszkodliwiać ścieki w zakładach papierniczych i koksowniach, a nawet zalegające na dnie Bałtyku chemikalia z czasów drugiej wojny światowej. Najpierw jednak badacze muszą znaleźć metodę, która pozwoli bezpiecznie osadzić nanomateriał w wybranych nośnikach. Chodzi o to, żeby „przy okazji” nie zabrudzić wody i gleby dwutlenkiem tytanu czy tlenkiem grafitu.
Źródło informacji: Instytut Chemii Fizycznej PAN
