Purificatore d'aria. Credito:Sergei Preis, TalTech
L'aria pulita è qualcosa di cui siamo continuamente orgogliosi nella nostra piccola Estonia, ed è stato chiamato, in parte per scherzo, una delle esportazioni più importanti. Sfortunatamente, l'ambiente, compresa l'aria, intorno a noi sta diventando sempre più inquinato.
Gli scienziati devono quindi sviluppare ulteriormente vari metodi di purificazione dell'aria per affrontare questa sfida. A marzo 2019, l'articolo "Acquisizione di O 2 isoterme di adsorbimento come caratterizzazione approfondita dei fotocatalizzatori di biossido di titanio nanocristallino" scritto dagli scienziati TalTech è stato pubblicato sulla rivista professionale ad alto impatto Superfici e interfacce .
Uno dei coautori dell'articolo, Professore presso il Laboratorio di Tecnologia Ambientale TalTech, Sergei Preis dice, "Il nostro clima interno, cioè aria nelle stanze in cui alloggiamo, è sempre più inquinato da sostanze tossiche volatili provenienti da mobili e detergenti. La crescente produzione a base di sostanze chimiche crea la necessità di depuratori d'aria più efficienti".
Il componente più importante dei depuratori d'aria è un fotocatalizzatore, il cui ruolo è quello di trovare e catturare numerosi composti tossici nell'aria che inaliamo all'interno. Finora, c'è stata una visione profondamente radicata tra i circoli scientifici che la radiazione UV gioca un ruolo cruciale in un fotocatalizzatore. La presenza di ossigeno è stata finora considerata secondaria.
Il professor Preis dice, "Alla Tallinn University of Technology, fotocatalizzatori di depuratori d'aria sono stati studiati negli ultimi 20 anni. Ciò che rende unica la nostra ricerca è il suo metodo specifico. I fotocatalizzatori sviluppati finora sono stati caratterizzati dall'adsorbimento di sostanze organiche volatili. L'adsorbimento è un processo, nel corso del quale molecole nocive di gas aderiscono alla superficie di un substrato solido (adsorbente), dove sono parzialmente o completamente ossidati e diventano innocui. Ecco come funziona il metodo fotocatalitico:le molecole dannose si accumulano sulla superficie, dove vengono prodotti ossidanti attivi (dall'ossigeno nell'aria e dalla luce) che alla fine distruggeranno le molecole dannose. Finora, nessuna particolare attenzione è stata posta all'assorbimento di ossigeno; l'assorbimento di ossigeno è stato studiato solo sotto vuoto. Noi, però, condotto la nostra analisi in condizioni normali (non sotto vuoto). Tale analisi non è mai stata effettuata prima".
I risultati dei test indicano che, insieme ai raggi UV, il ruolo dell'ossigeno nel processo fotocatalitico è stato significativamente sottovalutato.
"Possiamo affermare che l'attuale metodo per la caratterizzazione dei materiali fotocatalitici non è più aggiornato. Nello sviluppo di depuratori d'aria fotocatalitici, è utile per determinare la capacità di adsorbimento dell'ossigeno, che è un indicatore di qualità molto importante nella caratterizzazione dei fotocatalizzatori nanocristallini, oltre all'analisi fin qui utilizzata, " dice Sergei Preis.