Tallinna teadlased leiutasid õhku puhastavad pinnakatted

Tallinna tehnikaülikooli keemiliste kiletehnoloogiate labori teadlased on välja töötamas läbipaistvat imeõhukest isepuhastuvat ning õhusaastet, baktereid ja viiruseid hävitavat pinnakatet, mida saab kasutada näiteks aknaklaaside katmiseks.

Lõpule on jõudmas uurimistöö, milles uuritakse titaaniumdioksiidi (TiO₂) kui kõige perspektiivikamat fotokatalüütilist pinnakattematerjali ning selle rakendamisvõimalusi igapäevastes olmetegemistes.

„Katsetulemuste põhjal saame öelda, et 9 ppm algreostuse korral saame 1-ruutmeetrise pinnaga puhastada ööpäevas 150 m3 õhku 70% ulatuses. Kindlasti tuleb ära märkida, et tegelikult on õhureostus siseruumides 10 korda madalam," ütles Fortele töö üks autor Jekaterina Sydorenko.

Doktorandi sõnul teeb pinnakatte unikaalseks see, et seda võib rakendada kõikides hoonetes, olgu selleks eluruum, kontor, haigla või kool ning selle paigaldamine on ühekordne kulu.

"See pinnakate sobib õhupuhastuse seadmetesse, ventilatsioonisüsteemidesse ja aknaklaaside katmiseks. Kahtlemata on see tulevikkuvaatav ja kuluefektiivne tehnoloogia ruumide õhu puhastamiseks ning pinnakatte kasutusaeg on põhimõtteliselt piiramatu," lisas Sydorenko.

Fotokatalüüs on lihtne ja keskkonnasõbralik protsess, kus katalüsaatori TiO₂ pinnal toimub valguse toimel erinevate orgaaniliste ühendite madalatemperatuurne oksüdatsioon. Tegemist on madalatemperatuurilise põlemisega, mille tulemusena tekivad süsihappegaas ja vesi.

"TiO₂ pinnal lagunevad nii orgaanilised ühendid, bakterid kui ka viirused," ütles Sydorenko. "Protsess saab kogu vajaliku energia valgusest, mille toimel moodustuvad materjalide pinnal vee molekulidest keemiliselt aktiivsed ühendid, mis on samasugused oksüdeerijad kui hapnik ja osoon. Viimast kasutatakse rohkelt nii vee- kui õhu puhastamisel, kuid osoon on ka väikeses koguses inimesele mürgine."

Ta märkis, et viirusetestid on hetkel Tartu ülikoolis teostamisel ja täpsem toime on veel välja selgitamisel.

Protsess on kiire ja inimesele ohutu - juuksekarvast üle 300 korra õhema pinnakattega kaetud aknad saavad siseruumide õhupuhastuse protsessiga suurepäraselt hakkama.

Puhastumise protsess kannab teaduslikku nimetust "gaasifaasiline fotokatalüütiline oksüdatsioon" ning töö autorid teavad, et näiteks aknaklaasidele kantav ja seal nähtava valguse käes ilma kõrvalise sekkumiseta õhust nii saasteaineid, baktereid kui ka viiruseid "komposteeriv" pinnakate võib aidata ka Covid-19 pandeemia maha surumisel, sest teoorias hävitab loodud pinnakate ka kõige kangekaelsemad viirused.

Kui kõik hästi läheb, on pinnakattematerjal kasutusvalmis juba lähiaastatel.