Создан материал, использующий энергию света для очистки воздуха

МОСКВА, 25 сентября. /ТАСС/. Китайские ученые создали материал, который способен использовать энергию света для притягивания проходящих через него частиц пыли, вирусов и микробов. Его можно применять в качестве основы для масок и респираторов, способных фильтровать воздух на протяжении нескольких месяцев, пишут исследователи в статье, опубликованной в научном журнале Chem.

"Существующие системы фильтрации воздуха быстро приходят в негодность и эффективность их работы со временем снижается. Мы разработали систему, которая позволяет очень долго очищать воздух от пыли и прочих частиц благодаря тому, что она приобретает статический заряд под действием даже относительно тусклого освещения в помещениях", - заявил профессор Цзилиньского университета (Китай) Юй Цзихун, чьи слова приводит пресс-служба журнала.

Как отмечают ученые, существующие маски и системы очистки воздуха опираются в своей работе на различные фильтры, состоящие из беспорядочно расположенных волокон и других хаотичных структур, которые задерживают в себе частицы пыли, аэрозолей, микробов и другие загрязнители. Поры в этих структурах быстро забиваются, что вынуждает врачей и пациентов постоянно менять маски.

Этой проблемы лишены системы промышленной очистки воздуха, которые удаляют различные присутствующие в нем частицы при помощи электростатических фильтров. Они представляют собой наборы электродов, которые заставляют частицы пыли, микробов и вирусов приобретать электрический заряд, что позволяет притягивать их и удалять из воздуха при помощи электрических полей.

Ученые воспроизвели этот эффект в материале на базе мембраны из полипропилена и специального покрытия с ферроэлектрическими свойствами, которое состоит из полимерного материала и частиц сплава галлия и индия. Данные структуры поглощают падающий на фильтр солнечный или искусственный свет и используют его энергию для того, чтобы заставить соседние с ними цепочки полимера приобрести положительный заряд.

Проведенные учеными испытания показали, что новый материал способен улавливать частицы соли и золы диаметром в несколько сотен нанометров, и при этом эффективность фильтрации воздуха даже через месяц непрерывной работы снизилась всего на 1% по сравнению с началом эксперимента. Это позволит использовать разработку китайских химиков для создания повторно используемых масок и портативных систем фильтрации воздуха, не требующих подключения к электросети, подытожили ученые.