В Южной Корее разработали очиститель воздуха, удаляющий мелкую пыль (PM0.3–PM10) на 99.9% за 1,3 Вт – причем без фильтра, насоса и выделения озона
- KOREA HERALD
- 1 день назад
- 2 мин. чтения
Корреспондент Гу Бон Хёк
- Исследовательская группа под руководством профессоров Ким Иль Ду (факультет инженерии новых материалов) и Ли Сын Соп (факультет машиностроения)
- Разработано устройство для очистки воздуха без фильтров, насосов и выделения озона с использованием технологии «электростатического распыления воды»
Исследовательская группа KAIST, стоящая за этим исследованием (слева направо): аспирант У Сон Юн, профессор Ким Иль Ду, профессор Ли Сын Соп, аспирант Чхве Чжи Хван, научный сотрудник Ю Чжи Ён и доктор Чо Ю Чжан (в круге) [Предоставлено KAIST]
8 декабря Корейский институт передовых технологий (KAIST) сообщил, что совместная исследовательская группа под руководством профессоров Ким Иль Ду из факультета инженерии новых материалов и Ли Сын Сопа из факультета машиностроения разработала новый воздухоочиститель на основе электростатического распыления воды. Это устройство быстро удаляет ультрамелкие частицы пыли без фильтров, не генерирует озон и работает с ультранизким энергопотреблением.
Команда подтвердила, что данное устройство преодолевает ограничения существующих очистителей воздуха, устраняя необходимость в замене фильтров и избегая образования озона, а также удаляя ультрадисперсные частицы размером до PM0,3 (диаметр 0,3 мкм) — примерно в одну-две сотые доли толщины человеческого волоса — за короткий промежуток времени. Оно также продемонстрировало высокую стабильность и долговечность, не показывая снижения производительности даже после длительного использования.
Устройство сочетает в себе две технологии - «безозонового электростатического распыления воды (электрораспыления)» профессора Ли Сын Сопа и «высокогигроскопичных нановолокон» профессора Ким Иль Ду.
Внутри устройства находится высоковольтный электрод, нановолоконный абсорбер, который самостоятельно поднимает воду, и полимерные микроканалы, которые перемещают воду за счет капиллярного действия.
Такая конструкция обеспечивает самовсасывающий механизм, при котором вода подается автоматически без использования насоса, что позволяет обеспечить стабильное и длительное электрораспыление воды.
Испытания, проведенные исследовательской группой в экспериментальной камере, показали, что устройство удаляет 99,9% различных частиц в диапазоне PM0,3–PM10 за 20 минут. Примечательно, что оно продемонстрировало выдающуюся производительность, удалив 97% ультрадисперсной пыли PM0,3 - которую трудно устранить с помощью обычных воздухоочистителей на основе фильтров - всего за 5 минут.
Конструкция и механизм работы компактного устройства для очистки воздуха на основе электростатического распыления воды [Предоставлено KAIST]
Устройство работало стабильно без снижения производительности даже после 30 последовательных испытаний и 50 часов непрерывной работы. Его потребляемая мощность составляла примерно 1,3 Вт — меньше, чем у зарядного устройства для смартфона — что составляет лишь около одной двадцатой от мощности обычных воздухоочистителей с HEPA-фильтрами.
Кроме того, отсутствие фильтров устраняет потерю давления в воздушном потоке и обеспечивает незначительный уровень шума.
Эта технология обеспечивает высокую эффективность очистки без образования озона, демонстрируя потенциал в качестве экологически чистой платформы для очистки воздуха следующего поколения.
Примечательно, что такие преимущества, как отсутствие затрат на замену фильтров, сверхнизкое энергопотребление и долгосрочная стабильность, предполагают расширение сферы применения за пределы обычных комнат, например автомобиль, чистое помещение, портативные и носимые (надеваемые) модули для очистки воздуха.
Данная технология уже находится в процессе коммерциализации через компанию A2US (веб-сайт: http://www.a2us.co.kr/?lang=en ), основанную профессором Ли Сын Сопом.
Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале «Advanced Functional Materials», специализирующемся на материаловедении и нанотехнологиях.
Комментарии