Trong thập niên 1970, tình trạng ô nhiễm khói bụi, mưa axit và rừng chết đã xảy ra ở nhiều khu công nghiệp tại các nước phát triển trên thế giới. Khi đó, một trong những giải pháp cơ bản cho vấn đề này là lắp đặt các thiết bị lọc vào ống khói của các nhà máy.
Tuy ngày nay vấn đề khói bụi tại các thành phố lớn ở các nước công nghiệp đã giảm nhiều, nhưng người dân ở các khu đô thị vẫn phải thường xuyên hứng chịu tác động của nhiều chất có hại trong môi trường, đặc biệt là khí thải của ô tô và xe máy.
Trong số những chất gây ô nhiễm không khí thì các oxit nitơ (NOx) là đặc biệt có hại. Liên minh Châu âu đã thắt chặt những quy định về khí thải đối với các nhà máy và phương tiện giao thông, nhưng hàm lượng NOx trong không khí ở nhiều địa phương trên khắp châu âu vẫn vượt quá mức quy định, đặc biệt là ở những khu vực dân cư bên cạnh các tuyến đường với mật độ giao thông cao.
Các nhà nghiên cứu tại Viện Fraunhofer, Schmallenberg, Đức, đang thực hiện chương trình nghiên cứu tác động của các bề mặt có hoạt tính xúc tác quang học đối với việc phân hủy NOx và thử nghiệm hiệu quả các các lớp sơn phủ có hoạt tính như vậy trong vận hành lâu dài.
Ngày nay, trên thế giới đã có nhiều sản phẩm với hoạt tính xúc tác quang học, được sử dụng để sơn phủ lên các bề mặt với mục đích giảm thiểu ô nhiễm, nhưng lĩnh vực áp dụng của chúng còn khá hạn chế. Các nhà khoa học nói trên đã phát triển một loại thiết bị đo đặc biệt, bố trí ở những khoảng cách nhất định trên các bức tường cách âm đặt tại một số vị trí dọc theo các đường cao tốc A4 ở khu vực Bergisch Gladbach, để qua đó xác định hiệu quả hoạt động của các loại sơn phủ có hoạt tính xúc tác quang học. Các bề mặt sơn phủ này có chứa chất xúc tác TiO2, đây là loại xúc tác có thể được sản xuất với giá thành hợp lý ở quy mô lớn. Dưới tác động của ánh sáng, TiO2 sẽ xúc tác quá trình chuyển hóa NOx thành nitrat.
Trong 2 năm tới, các nhà khoa học sẽ thường xuyên khảo sát lượng NOx bị phân hủy nhờ tác dụng của chất xúc tác quang học, để từ đó xác định hiệu quả hoạt động dài hạn của các lớp phủ. Chỉ khi có những kết quả khảo sát đó, người ta mới có thể xác định xem các lớp phủ xúc tác có thật sự hiệu quả hay không và có nên triển khai áp dụng trên quy mô lớn hay không.
Thiết bị đo nói trên còn có thể được áp dụng cho các lĩnh vực khác, ví dụ bên trong các ngôi nhà. Hiện nay, trên thị trường đã có bán một số sản phẩm sơn phủ mà các nhà sản xuất khẳng định là có hiệu quả giảm hàm lượng khí thải độc hại và nâng cao chất lượng không khí trong nhà. Thiết bị đo và kết quả đo từ thử nghiệm trên sẽ cho phép các nhà khoa học lập ra các quy trình đo và tiêu chuẩn để xác định hiệu quả của những loại sơn như vậy.
Hoahocngaynay.com/Hoahoc.info
Nguồn: Chemie.de
