Technologie innovante, purification gaz
Composés organiques volatils (COV) présents dans des produits courants tels que peintures, adhésifs, cosmétiques et meubles améliorent la commodité mais présentent des risques pour la santé en cas d’exposition prolongée, notamment des problèmes respiratoires, des maux de tête, de la dermatite et le cancer.
Le rôle des purificateurs d’air dans la maîtrise des COV
Par temps extérieur difficile, notamment lors de fortes concentrations de poussière, de vagues de chaleur et de froid extrême, les purificateurs d’air sont de plus en plus utilisés pour maintenir la qualité de l’air intérieur. La ventilation naturelle est traditionnellement la méthode la plus efficace pour réduire les COV à l’intérieur.
Les purificateurs d’air, qui utilisent souvent du charbon actif pour éliminer les COV, excellent dans l’élimination de substances apolaires comme le toluène et le benzène. Cependant, les substances polaires telles que les cétones et les aldéhydes restent un défi.
Technologie innovante d’adsorption
Des chercheurs de l’Institut coréen des sciences et technologies (KIST) ont introduit une technologie d’adsorbant révolutionnaire pour capturer efficacement les COV amphiphiles. Ces composés possèdent des propriétés hydrophiles et hydrophobes, ce qui les rend résistants à la technologie du charbon actif classique.
L’équipe du KIST a synthétisé une hétérostructure graphène-oxyde de fer, contrôlant méticuleusement l’oxydation de surface du graphite et du fer. Cette innovation a considérablement augmenté la capacité d’adsorption des COV amphiphiles en introduisant davantage de groupes fonctionnels d’oxygène et d’oxyde de fer à la surface.
Efficacité d’adsorption remarquable et optimisation de la surface sur mesure
Cet adsorbant innovant a démontré une efficacité d’adsorption jusqu’à 15 fois supérieure pour les COV amphiphiles par rapport aux adsorbants traditionnels au charbon actif.
En contrôlant précisément les groupes fonctionnels d’oxygène et les oxydes de fer dans l’adsorbant, les chercheurs ont pu personnaliser la surface pour maximiser l’efficacité de l’élimination des cétones difficiles.
Découverte de nouvelles perspectives
L’étude a révélé des aspects jusqu’alors inexplorés de l’interaction entre l’adsorbant et les molécules de COV, y compris l’impact de la forme géométrique du polluant sur les tendances d’adsorption. Ces découvertes ouvrent la voie à des technologies de détection et de contrôle personnalisées pour divers polluants atmosphériques.
Le Dr. Jiwon Lee, membre de l’équipe de recherche, a souligné que leur développement dépasse les efforts précédents en réalisant des performances révolutionnaires à l’aide de matériaux facilement disponibles comme le graphite et le fer, suggérant un fort potentiel de commercialisation.
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