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I ricercatori della Swansea University hanno sviluppato un nuovo metodo ecologico per rimuovere le sostanze chimiche tossiche dall'acqua.
Una macchina appena inventata, chiamato Matrix Assembly Cluster Source (MACS), è stato utilizzato per progettare un metodo innovativo di trattamento delle acque utilizzando un approccio privo di solventi.
La ricerca, dall'Istituto per i materiali innovativi, Tecnologie di elaborazione e numeriche (IMPACT) all'interno del College of Engineering della Swansea University, è stato finanziato dall'EPSRC e guidato dal professor Richard Palmer.
Il professor Richard Palmer spiega, "Le molecole organiche dannose vengono distrutte da un potente agente ossidante, ozono, che è potenziato da un catalizzatore. Di solito tali catalizzatori sono prodotti con metodi chimici che utilizzano solventi, il che crea un altro problema:come trattare gli effluenti del processo di produzione?
"L'innovazione Swansea è una macchina di nuova invenzione che produce il catalizzatore con metodi fisici, senza solventi, e quindi nessun effluente. La nuova tecnica rappresenta una svolta nell'approccio al trattamento dell'acqua e ad altri processi catalitici".
Il professor Palmer continua, "Il nostro nuovo approccio alla produzione di catalizzatori per il trattamento dell'acqua utilizza un processo fisico basato sul vuoto e un metodo privo di solventi. Le particelle di catalizzatore sono gruppi di atomi d'argento, realizzato con la macchina MACS di nuova invenzione.
La sorgente del cluster di assemblaggio della matrice, una macchina di nuova invenzione che è stata utilizzata dai ricercatori della Swansea University per progettare un metodo innovativo di trattamento dell'acqua utilizzando un approccio privo di solventi. Credito:IMPACT/Swansea University
Risolve il problema di vecchia data del basso tasso di produzione dei cluster, il che significa, per la prima volta, è ora possibile produrre abbastanza cluster per lo studio a livello di provetta, con la possibilità di aumentare ulteriormente fino al livello della produzione di piccoli lotti e oltre."
I cluster sono circa 10, 000 volte più piccoli della larghezza di un capello umano e sono stati di notevole interesse per i ricercatori a causa delle loro proprietà uniche. Però, a causa dell'inadeguato tasso di produzione dei cluster, la ricerca in questo settore è stata limitata.
Il nuovo metodo MACS ha cambiato questo:aumenta l'intensità del fascio di cluster per produrre abbastanza grammi di polvere di cluster per i test pratici. L'aggiunta di ozono alla polvere distrugge quindi le sostanze chimiche inquinanti dall'acqua, in questo caso nitrofenolo.
Sul potenziale futuro di questa tecnologia innovativa, Il professor Palmer riassume, "L'approccio MACS alla progettazione su nanoscala di materiali funzionali apre orizzonti completamente nuovi in una vasta gamma di discipline, dalla fisica e chimica alla biologia e all'ingegneria. Pertanto, ha il potere di consentire progressi radicali nella tecnologia avanzata:catalizzatori, biosensori, materiali per la produzione e lo stoccaggio di energia rinnovabile.
"Sembra molto appropriato che la prima dimostrazione pratica del processo di produzione rispettoso dell'ambiente di Swansea riguardi qualcosa di cui tutti siamo preoccupati:l'acqua pulita!"
