Secondo i resoconti dei media stranieri, i ricercatori della Rice University hanno inventato un nuovo "tappetino di fibra" la cui magia è che può adsorbire e distruggere i contaminanti nell'acqua.Questo "depuratore" è incorporato in fibre polimeriche. La composizione di nanoparticelle di TiO 2. Durante il test, il team ha dimostrato che questo materiale può effettivamente assorbire i contaminanti, tuttavia, invece di utilizzare l'acqua, le nanoparticelle di TiO 2 sono state esposte ai raggi UV per eliminare i contaminanti. Questo design è più veloce, più sicuro ed efficiente dal punto di vista energetico.
Infatti, il biossido di titanio è una resa piuttosto elevata del materiale di purificazione.
Quando esposti alla luce ultravioletta del tempo, può diventare un fotocatalizzatore, rilasciare l'ossigeno attivo (ROS) per decomporre inquinanti. Negli anni, questa capacità è stato usato per filtrare un microfluidico, architettura pannelli fumare, e possiamo tessuto di rivestimento asciugare il bucato al sole.
Nella presente forma di realizzazione, le nanoparticelle di biossido di titanio sono incorporati in fibra di polietilene ad elevata permeabilità per uccidere e rimuovere interferenti. In considerazione della fibra stessa idrofobica (acqua), il che significa che non assorbono l'umidità, ma sarà contaminanti aspirati.
Dopo queste stuoie adsorbiti contaminanti, e quindi sottoposto ad irradiazione ultravioletta per innescare la distruzione dei contaminanti reazione fotocatalitica. Biossido di titanio già utilizzato nel trattamento delle acque, ma è spesso necessario aggiungere una grande quantità al feed acque reflue (formata di fango).
Prima di incorporare le nanoparticelle di biossido di titanio inizia a rompere contaminanti fibra stuoia può prima adsorbimento.
Dopo aver completato questo passaggio fotocatalisi, acqua trattata necessario filtrare dal fango, il risultato è difficile e inefficiente Pedro Alvarez uno degli autori dello studio detto che l'attuale processo fotocatalitico ha due vincoli principali sull'efficienza:
Prima di tutto, l'ossidante prodotto è molto più ricco del contaminante bersaglio, quindi non può distruggere i contaminanti.In secondo luogo, ci vuole un sacco di tempo e denaro per mantenere e separare il fotocatalizzatore pulp-like e impedirgli di fuoriuscire nell'acqua trattata.
In alcuni casi, il costo energetico del fango di filtrazione è persino superiore a quello richiesto per la luce UV. In considerazione di ciò, il team di ricerca lo ha risolto fissando il catalizzatore, facilitando il riutilizzo e la conservazione: "Non permettiamo che venga filtrato dal tappeto. E influenzare l'acqua '.
Le nanoparticelle di biossido di titanio entrano nei pori del tessuto
Oltre a essere più veloci, i ricercatori affermano anche che le nuove tecnologie possono risparmiare più energia, soprattutto quando si tratta di acqua più sporca: dall'acqua distillata alle acque reflue provenienti dagli impianti di trattamento delle acque, le fibre devono solo aumentare l'energia due volte. Sotto, il liquame ha bisogno di 11 volte)
Se la contaminazione è troppo densa, la luce UV difficilmente può raggiungere la posizione delle nanoparticelle e la nuova tecnologia supporta anche la lavorazione in due fasi. Alvarez ha detto che se l'acqua è torbida, la penetrazione della luce può essere una sfida, che è necessaria:
È possibile rimuovere i contaminanti che sono stati assorbiti dal tappetino, quindi trasferirli su un altro reattore che ha acqua più pulita, distruggere i contaminanti, pulire le stuoie e riportarle all'utilizzo.
