Blog

Jul 22, 2023

Il calore disperso dalle lampade potrebbe rimuovere gli inquinanti interni

19 agosto 2023 Ellen Phiddian è una giornalista scientifica presso Cosmos. Ha conseguito una laurea con lode in chimica e comunicazione della scienza e un master in comunicazione della scienza, entrambi conseguiti presso l'Australian National

19 agosto 2023

Ellen Phiddian è una giornalista scientifica presso Cosmos. Ha conseguito una laurea (con lode) in chimica e comunicazione della scienza e un master in comunicazione della scienza, entrambi presso l'Australian National University.

Un team di ricercatori coreani ha trovato un modo per rimuovere gli inquinanti interni sfruttando il calore di scarto delle lampade.

Hanno realizzato un rivestimento per paralumi in grado di rimuovere i composti organici volatili (COV) dall'aria e trasformarli in sottoprodotti innocui.

Il rivestimento attualmente funziona solo con luci alogene e altre lampadine che producono molto calore in eccesso, ma i ricercatori sperano di adattarlo presto a LED più efficienti.

I COV sono piccole sostanze contenenti carbonio come l'acetaldeide e la formaldeide, che vengono emesse da vernici, plastica, cucina e altre fonti domestiche.

"Sebbene la concentrazione di COV in una casa o in un ufficio sia bassa, le persone trascorrono più del 90% del loro tempo in ambienti chiusi, quindi l'esposizione aumenta nel tempo", afferma il dottor Hyoung-il Kim, ricercatore presso l'Università di Yonsei, in Corea del Sud.

"I metodi convenzionali per rimuovere i COV dall'aria interna si basano sul carbone attivo o su altri tipi di filtri, che devono essere sostituiti periodicamente", afferma Minhyung Lee, uno studente laureato nel laboratorio di Kim.

Kim e colleghi hanno studiato catalizzatori che possono innescare una reazione chimica che trasforma i COV in CO2. Poiché le concentrazioni di COV sono basse negli ambienti chiusi, la quantità di CO2 prodotta è così bassa da essere innocua, alla pari della quantità espirata dagli esseri umani.

Le reazioni chimiche in genere necessitano di energia per funzionare. Il team ha studiato i termocatalizzatori, che utilizzano il calore per innescare la reazione.

Hanno sviluppato un catalizzatore composto principalmente da biossido di titanio (un pigmento bianco utilizzato nei dentifrici, negli alimenti, nelle creme solari e nelle vernici) e da piccole quantità del prezioso metallo platino.

Questo catalizzatore può ridurre un'elevata concentrazione di COV a temperatura ambiente, ma ha funzionato meglio quando è stato rivestito l'interno di un paralume alogeno.

Il calore in eccesso proveniente dalla lampada ha riscaldato il paralume a 120°C, rendendo il catalizzatore in grado di rimuovere anche bassi livelli di COV.

I ricercatori stanno ora cercando di far funzionare la reazione con metalli più economici del platino, come ferro e rame.

Stanno anche esaminando i fotocatalizzatori, che utilizzano la luce invece del calore per innescare reazioni, per consentire loro di funzionare con i LED.

I LED sono una fonte di illuminazione sempre più popolare, perché non sprecano la maggior parte della loro energia sotto forma di calore, ma ciò significa che non producono nemmeno le temperature necessarie affinché questo catalizzatore funzioni.

Usare la luce invece del calore per catalizzare la reazione risolverebbe questo problema.

“Il nostro obiettivo finale è sviluppare un catalizzatore ibrido in grado di utilizzare l’intero spettro prodotto dalle fonti luminose, compresi i raggi UV e la luce visibile, nonché il calore di scarto”, afferma Kim.

I ricercatori hanno presentato il loro lavoro alla riunione dell’autunno 2023 dell’American Chemical Society.

Originariamente pubblicato da Cosmos come Il calore disperso dalle luci potrebbe rimuovere gli inquinanti interni