Разработаны покрытия с наночастицами, которые взаимодействуют с солнечным светом и очищают воздух от загрязнений

Разработаны покрытия с наночастицами, которые взаимодействуют с солнечным светом и очищают воздух от загрязнений

Ученые из государственного университета Наварры разработали особый тип покрытия строительных материалов. Оно основано на наночастицах, которые взаимодействуют с солнечным светом и запускают химическую реакцию, в результате которой из воздуха удаляются загрязняющие вещества. Считается, что количество оксидов азота в атмосфере снижается на 90%, углеводорода – на 80%, а угарного газа – на 75%.

Такое покрытие является результатом совместной работы строительной компании «ObrasyServiciosTEXS.L.», центра «L'UrederraR+D» и университета Наваррынад проектом «Экофотомат».

По словам ученого Хавьера Гоикочеа, «покрытия содержатспециальные наночастицы, обладающие фотокаталитическим эффектом; наночастицы взаимодействуют с солнечным светом и запускают ряд химических реакций, очищающих воздух и расщепляющих загрязнения».

В этом исследовании ученые работают с бетоном – самым распространенным строительным материалом. «L'Urederra» производит наночастицы и подготавливает их к смешиванию с покрытием, а компания «TEX» поставляет бетон и технические спецификации на стройматериалы, поскольку основной целью исследования является создание рыночного товара: «Существуют керамические изделия с подобным покрытием, но мы работаем с бетоном и жидкими растворами, чтобы покрытие максимально напоминало краску – такую, которую можно использовать на стройке, которая не слишком дорога и достаточно прочна».

Хавьер Гоикочеаотмечает, что «мы имеем дело с очень тонкими покрытиями, толщиной менее микрона (один микрон равен одной миллионной доле метра), которые очень хорошо подстраиваются под текстуру материала. Например, бетон очень пористый, и благодаря покрытию его пористая поверхность будет активно взаимодействовать с солнечным светом».

Более того, покрытие может вызывать распад определенных химических веществ, попадающих на поверхность материала, благодаря чему сдерживается рост плесени, бактерий и т.п.

 

Проверка прочности

Что касается прочности, необходимо отметить, что покрытие состоит из неорганического материала. По словам ученых, «речь не идет о покрытии с антибактериальными добавками, которые постепеннорасходуются и заканчиваются.

Мы говорим о материале с особыми свойствами: когда солнечный свет попадает на него, на поверхности образуются свободные радикалы, атакующие вредные вещества в воздухе, а именно моноксиды и оксиды азота. Нам нужно вещество, достаточно прочное и стабильноедля того, чтобыиммобилизироватьнаночастицы на поверхности материала и обеспечить закрепление покрытия; и все это по доступной цене».

В команду ученых из университета Наварры, работавших над проектом, входят: Педро Ривьеро, химик; Натхо Матиас  и Мигель Эрнаез, инженеры электросвязи; и ПатхиАррегуи и Хавьер Гоикочеа, промышленные инженеры.

Поскольку у них не было лаборатории, в которой можно было бы измерить сокращение количества вредных веществ, они провели стандартный тест, который состоял в добавлении синих чернил на поверхность бетона, на которую потом наносилось покрытие.

«Когда бетон находится под воздействием солнечных лучей, можно увидеть, как чернила разрушаются там, где нанесено покрытие, и остаются невредимыми на остальной поверхности. Когда чернила расщепляются, можноподвести итог: под воздействием солнечного света покрытие становится активным и расщепляет все загрязнения, содержащиеся в воздухе», - объяснили специалисты.

«Экофотомат» частично спонсировался Испанским министерством экономики и конкурентоспособности и Европейским фондом регионального развития. Проект должен быть готов к концу июня 2013года, но работа ученых из Наваррыв нем уже завершена.

Проект находится в рамках программы INNPACTO, запущенной министерством для того, чтобы стимулироватьисследовательские органы и компании совместно разрабатывать проекты. Первоочередной целью является совместное управление проектами R+D+i, которые провоцируют новаторскую деятельность, мобилизируют частные инвестиции и создают рабочие места.

«Было бы идеально, если бы проект развился дальше – если бы он вошел во вторую фазу», - надеется Хавьер Гоикочеа.

Работа ученых состояла в создании различных веществ, которые были бы недорогими и прочными, так как в строительстве постоянно говорят о низкой рентабельности, снижении затрат и гарантиях на 20-30 лет.

Например, был нужен готовый фасад, на который можно нанести покрытие и посмотреть, как оно действует, хотя для того, чтобы увидеть настоящее старение, понадобилась бы машина времени или особый ускоренный тест на долговечность, который помог бы определить, какое покрытие наиболее прочное и, возможно, самое подходящее для более или менее сурового климата.

EnergyDaily, перевод с английского – Наталья Пристром

 

http://www.nanodaily.com/reports/Coatings_with_nanoparticles_that_interact_with_sunlight_and_eliminate_contaminants_are_developed_999.html

  • Дата публикации: 04.06.2012
  • 307

Чтобы оставить комментарий или выставить рейтинг, нужно Войти или Зарегистрироваться