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Taking to market a novel filtration system for air purification

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Filtri ceramici microporosi forniscono ambienti interni più sani

Un’applicazione innovativa della nanotecnologia aiuterà a fornire soluzioni personalizzate all’inquinamento interno e contribuirà alla lotta contro la Covid-19.

Tecnologie industriali

Dal momento che molti di noi trascorrono dal 70 % al 90 % del proprio tempo in ambienti interni e che la qualità dell’aria interna è dalle due alle cinque volte inferiore di quella esterna, è fondamentale sviluppare nuovi sistemi di filtrazione per la depurazione dell’aria in spazi chiusi. Il progetto mTAP ha pertanto ideato un innovativo sistema di filtrazione per la depurazione dell’aria interna. «Abbiamo progettato e potenziato un metodo brevettato per produrre membrane ceramiche microporose che possono essere impiegate per depurare l’aria quando assemblate in un’unità di filtrazione. Dal momento che sono composte da ceramica e da una microstruttura unica di pori conici, queste membrane possono fungere da filtri e da letti catalitici con proprietà distintive», afferma Hugo Macedo, coordinatore del progetto e amministratore delegato di Smart Separations Ltd (SSL).

Un approccio intelligente

Questa PMI con sede nel Regno Unito ha progettato e commercializzato una serie di prodotti. Nello specifico, le «Smart membranes+» («membrane intelligenti+») in ceramica possono essere modellate per adattarsi a esigenze particolari, consentendo ai clienti di aggiungere specifici nanorivestimenti o di modificare la forma della membrana, le dimensioni, il diametro o lo spessore dei pori. «Grazie a pori che vanno da 1 a 100 µm, le membrane sono adatte ad applicazioni nel campo della filtrazione/depurazione di particelle e della microfiltrazione, come supporto catalitico, nonché in varie applicazione specialistiche», illustra Macedo. Il prodotto di punta di SSL «Smart Air Box Pro» contribuisce ad affrontare sia la scarsa qualità dell’aria interna che l’impatto ambientale dovuto allo smaltimento in discarica di filtri antiparticolato ad alta efficienza. I ricercatori hanno sviluppato un modulo filtrante a triplo impilamento che verrà alloggiato all’interno di «Smart Air Box Pro» per la prova di concetto e il test pilota. La fase successiva dello sviluppo consiste nel riconfigurare il modulo filtrante a triplo impilamento all’interno di unità di riscaldamento, ventilazione e aria condizionata. Il progetto mTAP ha inoltre sviluppato una serie di rivestimenti catalitici che possono essere applicati alle membrane per eseguire una filtrazione catalitica. Essi conferiscono alle membrane la capacità di distruggere o neutralizzare chimicamente sostanze quali gas o liquidi che le attraversano. «ViraTeq™, uno dei rivestimenti che abbiamo sviluppato e che ora è in fase di commercializzazione, consiste in una nanotecnologia con un’azione antimicrobica duratura che uccide i microbi in pochi secondi», osserva Macedo.

Ambienti privi di virus

L’azienda ha inoltre lanciato Gino™, un sanificatore d’aria personale che integra un filtro in ceramica a nido d’ape rivestito con ViraTeq™. Il diametro del canale è piccolo abbastanza da garantire il contatto diretto tra l’aria e la parete rivestita del filtro in ceramica, ma non troppo piccolo per essere soggetto a ostruzioni dovute ad altri particolati, quindi con una capacità ridotta di intrappolamento della polvere. Vista l’assenza di blocchi, la durata della vita del sistema di filtrazione antimicrobica è notevolmente estesa. Gino™ distrugge il coronavirus e altri virus, i batteri e i funghi, creando in soli 15 minuti una zona sicura di 2 metri di raggio attorno al dispositivo. Secondo Macedo: «La nostra unità di filtrazione porterà un’aria più pulita e priva di virus in ambienti più grandi, quali strutture sanitarie, uffici, ristoranti e case di cura, senza impiegare filtri antiparticolato ad alta efficienza che devono essere gettati via frequentemente». Il progetto mTAP ha contribuito a diminuire i rifiuti in discarica e a creare una tecnologia ecocompatibile che possa aiutare a lottare contro l’attuale pandemia di Covid-19. «Tutto ciò non sarebbe potuto accadere senza questo sostegno chiave del programma Orizzonte 2020. Non potremo mai ringraziare la Commissione europea abbastanza per questo finanziamento cruciale», evidenzia Macedo.

Parole chiave

mTAP, filtrazione, ceramica, membrana, Covid-19, depurazione dell’aria, azione antimicrobica, inquinamento interno

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