Исследовательская группа разработала экологически чистую систему очистки воздуха, использующую микропузырьковые фильтры вместо обычных твердых фильтров.
Закрытые помещения загрязняют воздух из-за снижения содержания кислорода и углекислого газа , а также мелкой пыли и летучих органических соединений. В этом случае вентиляция несет в себе риск внесения внешних загрязнителей, что требует более совершенных методов очистки.
Фильтры, используемые в обычных системах очистки воздуха, не подходят для закрытых помещений, поскольку они изнашиваются из-за накопления мелкой пыли и с трудом удаляют молекулярные вещества, такие как летучие органические соединения. Кроме того, отходы, образующиеся из фильтров, которые требуют регулярной очистки и замены, способствуют загрязнению окружающей среды , что подчеркивает растущий спрос на новую, экологически чистую технологию очистки воздуха.
В ответ на это исследовательская группа разработала комплексную систему очистки воздуха, вдохновленную принципами газообмена дыхательной и кровеносной систем человека. Эта инновационная система не только удаляет мелкую пыль в помещении, но и выводит накопленный углекислый газ и летучие органические соединения наружу, одновременно поставляя свежий кислород для устранения дефицита кислорода.
Группу возглавил профессор Сын Хван Ко с кафедры машиностроения Инженерного колледжа Сеульского национального университета. Их работа опубликована в журнале Advanced Materials.
Кровеносная и дыхательная системы человека предотвращают проникновение внешних загрязняющих веществ, одновременно снабжая клетки кислородом через кровоток и вытесняя ненужный углекислый газ. Этот процесс включает естественный газообмен в альвеолах и капиллярах, эффективно блокируя проникновение мелкой пыли. Одновременно отходы выводятся через почки, обеспечивая эффективные механизмы очистки и детоксикации организма.
Вдохновленная этим принципом, исследовательская группа разработала систему циркуляции воды, которая имитирует кровообращение. Благодаря этому нововведению они продемонстрировали способность поддерживать нормальный уровень углекислого газа в воздухе помещения. Кроме того, они доказали, что эластичный фильтр, разработанный с использованием лазерной технологии, может генерировать более мелкие и однородные микропузырьки по сравнению с традиционными методами производства пузырьков.
Система газообмена на основе микропузырьков отличается простым принципом и структурой, что позволяет легко масштабировать ее путем увеличения размера или количества устройств. Исследовательская группа экспериментально продемонстрировала ее применимость в различных условиях: от компактных настольных и установленных на транспортных средствах устройств до более крупных помещений, таких как офисы и конференц-залы.
Профессор Сын Хван Ко сказал: «Эта экологически чистая технология, которая заменяет традиционные фильтры простым механизмом на водной основе, очищает как твердые частицы, так и молекулярные загрязнители, не создавая отходов фильтрации, что является устойчивой альтернативой существующим системам фильтрации».