Photocatalysis, an teicneolaíocht a thairgeann sos ó thruailliú

Níl an focal fótacatalysis fós ar eolas ag go leor, cé go bhfuil an teicneolaíocht seo in úsáid sa Spáinn le tamall maith. Mar sin féin, tá sé anois nuair a borradh. Déanann an próiseas fótacatalysis aithris ar an bpróiseas fótaisintéise a dhéanann plandaí, ach sa chás seo glacann sé fuinneamh na gréine chun é a thiontú ina fhuinneamh ceimiceach. A iliomad feidhmeanna, lena n-áirítear feabhas a chur ar cháilíocht an aeir chomhthimpeallaigh agus íonú uisce.

Is imoibriú é fótacatalysis ar fhóta-cheimic agus, mar a mheabhraíonn Daniel González Muñoz, dochtúir Photocatalysis ón UAM: “I dtús an XNUMXú haois, rinne na heolaithe iarracht aithris a dhéanamh ar phróiseas na fótaisintéise i bplandaí, ach d’fhan sé sa chúlra i gcomparáid le an ola agus gual.

Le géarchéim ola na 70idí, tháinig athrú ar an scéal agus thosaigh sé ag cur an phróisis seo san áireamh níos mó, rud a bhí á chur i bhfeidhm aige ar réimsí éagsúla. Ar feadh níos mó ná 20 bliain, mar shampla, rinneamar iarracht staidéar a dhéanamh sa tSeapáin ar an éifeacht atá ag díghrádú truailleán sa cheantar. "Sa Spáinn tá sé bunaithe go mór ar leibhéal tionsclaíoch, tá go leor cuideachtaí ann cheana féin le hábhair tógála chun truailleáin aeir a dhíghrádú, mar shampla víris agus baictéir," a shoiléiríonn sé.

Toisc go dtarlaíonn fótacatalysis, tá gá le fótacatalyst, “móilíní a ionsúnn fuinneamh solais agus a tharchuireann chuig móilín eile é. Ar leibhéal tionsclaíoch, tá an chuid is mó de na fótacatalyts bunaithe ar dhé-ocsaíd tíotáiniam”, a deir González.

"Thosaigh an Spáinn ag spéis sa teicneolaíocht seo sa bhliain 2000 agus rinneadh an chéad iarratas i rannóg de shráid Martín de los Heros i Maidrid, tríd an gComhairle Cathrach," a deir David Almazán, uachtarán Chumann Photocatalysis na hIbéire. Rud nua a bhí ann, thosaigh sé ag éirí go maith agus rinne Barcelona na chéad iarratais i bhfoirgnimh, cosáin agus cosáin. "Cuireann cuideachtaí príobháideacha, ar chúiseanna CSR, i bhfeidhm é i gcarrchlóis, in ionaid sláinte... Tá an t-ús ag méadú agus tá níos mó cuideachtaí ag iomadú," a deir sé. Ón gcomhlachas neamhbhrabúis seo a aontaíonn monaróirí, ionaid teicneolaíochta, stiúideonna ailtireachta, gnólachtaí innealtóireachta agus ollscoileanna, i measc eintitis eile, dearbhaíonn siad “ó anuraidh tá suim níos mó sa teicneolaíocht seo a dhéanann iarracht saol na saoránach a fheabhsú. Go háirithe taobh istigh mar gheall ar níos mó ná 90% den am a bhí muid i limistéir teoranta.

iarratais

Le blianta beaga anuas, tá níos mó agus níos mó déantúsóirí ag baint úsáide as an teicneolaíocht seo, chomh maith le táirgí, tá péinteanna, stroighin, clúdaigh tógála, páipéar nó fabraicí a chuimsíonn photocatalysts. Tá praghsanna ag éirí níos iomaíche, cé gur féidir leo a bheith suas le 20% níos daoire ná ábhar comhchosúil gan na tréithe seo. “Is teicneolaíocht í nach mór dul chun cinn i gcónaí, tá cosán gan teorainn aici, tá na héifeachtúlachtaí go maith, ach d’fhéadfadh siad a bheith i bhfad níos fearr”, a admhaíonn Almazán. Tá feistí fótacatalysis deisce ar an margadh cheana féin, atá plugáilte isteach agus a ghlanann an t-aer. Tá dul chun cinn ann freisin maidir le fabraicí, "is féidir leat a bheith faiseanta tríd an domhan a dhí-éilliú", agus tá obair á déanamh ar chur i bhfeidhm na teicneolaíochta seo ar dhromchlaí cosúil le rubair le haghaidh áiteanna súgartha, ag comhoibriú lena ndíghalrú.

An bhliain seo caite, mar shampla, d'imscar cuideachta Sundisa, ón earnáil priontála digiteach, meirgí fógraíochta i Maidrid agus Barcelona a fuair cóireáil Pureti, ag laghdú truaillithe trí eilimintí truaillithe a dhíchur. Iarphriontáil theicniúil a ghlanann an spás trí ghrianghrafadóireacht.

Chabhraigh an Covid an chuid ar fad le caighdeán an aeir níos fearr a fhorbairt níos gasta, “toisc gur éiligh an margadh é. Cuidíonn sé leis an aer a ghlanadh agus maraíonn sé víris." Taobh istigh, is é an bealach is éifeachtaí ná an fótacatalyst a chur sna duchtanna aerchóirithe, nach bhfuil ach fíorbheagán inrochtana. “Cuirtear feiste laistigh den seoladán ionas go nglantar nuair a bhíonn an t-aer ag dul i gcúrsaíocht é agus go mbíonn an t-aer a thagann isteach arís níos glaine”, a dúirt sé. Amuigh faoin aer, tá raon leathan táirgí le cur i bhfeidhm ar chosáin chosáin, cumhdach tógála, cubicles nó cuimsiú fógraíochta.

Ar ndóigh, ní mór dúinn cuimhneamh “nach n-imíonn sé an t-éilliú. Is breiseán é atá in ann láithreáin a dhéanamh níos sábháilte agus níos saoire laistigh den tógáil. Agus is bealach é chun fuinneamh an tsolais a úsáid”, a deir Daniel González.

Cé go bhfuil úsáid fótacatalysis i dtionscal go forleathan cheana féin, i réimse an taighde tá go leor dúshlán fós romhainn. Meabhraíonn an taighdeoir UAM go bhfuil míbhuntáiste ag ocsaíd tíotáiniam: "Súnn sé i raon ultraivialait an speictrim gréine, nach bhfuil ach 5%". Bheadh ​​​​gá leis an ocsaíd tíotáiniam a mhodhnú chun níos mó solais a ionsú agus dá bhrí sin bheadh ​​​​na próisis níos éifeachtaí a bhaint amach. Dúshlán eile a bheidh ann ná “fótach-catalyts a bheidh níos marthanaí” a bhaint amach.