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El filtro recientemente desarrollado elimina simultáneamente las partículas y los productos químicos orgánicos volátiles como contaminantes primarios del aire mientras mantiene el rendimiento original hasta por 20 años.
Samsung Electronics presentó hoy una nueva tecnología de filtro de aire que simultáneamente recolecta material particulado (PM) y descompone los compuestos orgánicos volátiles (COV) y se puede usar durante 20 años simplemente lavándolo con agua. Un estudio de la tecnología se publicó en la revista Nature Communications el 15 de febrero, hora del Reino Unido.
▲ (de izquierda a derecha) los investigadores de SAIT Dong Sik Yang, Hyun Chul Lee, Hyuk Jae Kwon y Min Seok Koo
«Este proyecto nació de escuchar las sugerencias de los fabricantes y usuarios de filtros de purificación de aire», dijo Hyuk Jae Kwon, uno de los autores principales/correspondientes del Instituto de Tecnología Avanzada de Samsung (SAIT). «Planeamos expandir la investigación para acelerar la comercialización de filtros de larga duración en el futuro».
▲ Estructura del filtro
Los filtros de purificación de aire convencionales deben reemplazarse con frecuencia debido a su ciclo corto de seis meses a un año. Además, cada filtro solo puede eliminar PM o COV, respectivamente, lo que limita la eficiencia espacial de los purificadores de aire.
Para abordar estos problemas, los investigadores de SAIT desarrollaron e implementaron una tecnología de filtro sin precedentes que aplica fotocatalizadores como el óxido de cobre (Cu2O) y dióxido de titanio (TiO2) por primera vez y verifica la viabilidad de comercialización.
Se espera que la tecnología de filtro catalítico cerámico de Samsung ayude a implementar sistemas compactos de purificación de aire, reduciendo significativamente tanto los desechos desechables como los costos de reemplazo frecuente del filtro.
El filtro está diseñado para capturar PM primero en la pared de cerámica porosa en el canal de entrada, donde la membrana inorgánica está recubierta y descompone los gases VOC en el fotocatalizador al canal de salida bajo un solo paso de flujo de aire. Combina dos filtros diferentes para polvo y gases y cuadruplica la capacidad de carga de polvo en comparación con los filtros convencionales, de cinco a 20 gramos por litro.
Además, dado que el Cu desarrollado por SAIT2O/TiO2 El fotocatalizador es insoluble, el filtro se puede regenerar simplemente lavándolo con agua y conserva su rendimiento inicial de eliminación de gases de partículas y COV. Suponiendo una regeneración diez veces mayor mediante el lavado con agua, el filtro se puede usar durante 20 años, con una vida útil hasta 40 veces más larga que el filtro HEPA (aire de partículas de alta eficiencia) convencional.
Para una mayor evaluación, Samsung Electronics planea producir prototipos de unidades de aire acondicionado en edificios de oficinas, terminales de autobuses y estacionamientos subterráneos en sus campus de semiconductores.
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