Исследователи из Института катализа имени Г.К. Борескова СО РАН создали новые композиционные фотокатализаторы на основе нанокристаллического диоксида титана для эффективной очистки воздуха в замкнутых помещениях, сообщает официальное издание СО РАН «Наука в Сибири».

Фотокатализаторы представляют собой высокопористый адсорбент, покрытый тонким слоем оксида титана, за счет чего способны быстро адсорбировать большое количество вредных загрязняющих веществ, а затем под воздействием мягкого ультрафиолета и кислорода воздуха разрушать их до безопасных для человека продуктов — углекислого газа и воды, поясняется в сообщении.

Диоксид титана широко используется в косметической, пищевой, лакокрасочной и целлюлозно-бумажной промышленности в качестве белого пигмента и наполнителя. Он обладает и другой уникальной способностью: окислять загрязняющие вещества под воздействием мягкого ультрафиолетового излучения и кислорода. Такой фотокаталитический метод эффективен тем, что в процессе очистки загрязнители не накапливаются на фильтрах очистителя, а полностью разрушаются до безопасных продуктов. Применение этого способа позволяет очищать воздух не только от вредных органических веществ, но и от микроорганизмов — бактерий и вирусов.

Но скорости фотокаталитического окисления недостаточно для эффективной очистки воздуха. Для решения этой проблемы ученые ИК СО РАН разработали новые композиционные фотокатализаторы на основе нанокристаллического диоксида титана, нанесенного на поверхность высокопористого адсорбента. Уникальное сочетание адсорбционных свойств и фотокаталитической активности позволяет материалам намного быстрее вбирать в себя большое количество вредных загрязняющих веществ, а затем, как уже было сказано выше, разлагать ядовитые соединения до безопасных продуктов.



По словам одного из авторов разработки, научного сотрудника ИК СО РАН Дмитрия Селищева, новые композиционные фотокатализаторы могут использоваться при создании компактных устройств для очистки воздуха не только внутри помещений, но и на пилотируемых кораблях и орбитальных станциях во время длительных полетов в космос. Это особенно актуально при длительном нахождении людей в замкнутом помещении, потому что человек выдыхает не только углекислый газ, но и другие вещества, например ацетон и этилен. Использование композиционных фотокатализаторов позволит повысить эффективность очистки воздуха в замкнутых помещениях и сократить затраты на систему жизнеобеспечения космонавтов из-за потребления малого количества энергии и возможности осуществления замкнутого цикла превращения.