Come sanificare: la fotocatalisi eterogenea
Written by Marco Oldrati
L’Indoor Air Quality, o meglio la qualità sanitaria dell’aria indoor, può essere migliorata attraverso operazioni e strumenti che svolgono un’azione precisa, la sanificazione. Ne abbiamo già parlato in un altro articolo, ma proviamo a capire come può essere effettuata questa operazione.
La sanificazione è un procedimento che si basa sull’applicazione concreta di principi scientifici che proveremo ad esaminare fornendo indicazioni del loro “funzionamento” pratico.
In ambito scientifico esiste da tempo un consistente filone di ricerca e sperimentazione che ha identificato un principio fisico naturale capace di produrre una reazione chimico fisica funzionale allo scopo sanificante: si tratta della fotocatalisi eterogenea, una modalità di ionizzazione presente in natura.
La fotocatalisi eterogenea è un processo basato sull’assorbimento diretto o indiretto di energia radiante (luce visibile o ultravioletta) da parte di un solido (fotocatalizzatore, tipicamente un semiconduttore a banda larga).
Il fotocatalizzatore viene colpito da uno spettro di luce ultravioletta: il semiconduttore attiva una fotocatalisi che genera ioni positivi e negativi a loro volta riaggregati in molecole di perossido di idrogeno.
Queste molecole di perossido di idrogeno, che denomineremo “plasma ossidrilico”, svolgono tre azioni:
- Azione biocida: il perossido di idrogeno svolge funzione di attacco della membrana cellulare di microorganismi anaerobici e ne disgrega la struttura impedendo qualsiasi riproduzione della cellula; nel caso dei virus l’azione biocida interviene sui peplomeri di glicoproteina che permettono al virus di assumere la condizione simbiotica con il “portatore”.
- Azione ossidante: la funzione della fotocatalisi è rilevante anche in ambito chimico: essa infatti, generando ioni OH- crea condizioni di decomposizione ossidativa capace di contrastare la presenza di inquinanti di vario tipo, come COV, IPA, monossido di carbonio, ossidi di azoto e ossidi di zolfo.
- Azione inibente: inoltre l’azione ossidativa interviene anche nei confronti di un consistente quantitativo di componenti chimici volatili responsabili di odori sgradevoli o addirittura tossici (come tricloroetilene, acetone, toluene, formaldeide e numerosi altri).
Le tre azioni svolgono nella loro “collaborazione” una potente attività sanificante, determinata appunto dall’immissione nell’aria in transito del plasma ossidrilico.