19/05/2015 - Hämatit, ein Verbündeter im Kampf gegen Luftverschmutzung

Menéame

El Gruppe für anorganische Chemie der Universität Cordoba  ein Verfahren beschrieben hat, das mit der HämatitEisenoxid (Fe2O3), das zur Verringerung der Luftverschmutzung beitragen kann.

Stickstoffoxide (NOx) sind Schadstoffe, die von Industrie und Transport verursacht werden, die zu Atemwegserkrankungen wie Enphysen oder Bronchitis führen können.

Diese Forschungsarbeiten wurden in der Zeitschrift Applied Catalysis B: Environment.

Eigenschaften des Hämatits

Typischerweise wird Titanoxid zur Verringerung der NOx-Auswirkungen in der Atmosphäre verwendet. Sogar kommerzielle Produkte, die diese Verbindung unter ihren Bestandteilen verwenden, werden in den Verkehr gebracht, auch wenn der Preis recht hoch ist.

"Es ist eine ausgezeichnete Lösung, aber die wichtigste photokatalytische Aktivität von Titanoxid geschieht nur unter bestimmten Bedingungen von UV-Strahlen," erklärt Luis Sánchez Granados, Professor für anorganische Chemie.

Dieses Material ist daher in Städten mit vielen Sonnenstunden wie Madrid oder Barcelona nützlich, aber es ist nicht so sehr in städtischen Umgebungen mit geringer Sonneneinstrahlung oder in Nord- und Mitteleuropa oder Nordamerika, mit einer höheren Anzahl von bewölkten Tagen und niedrigen UVA-Strahlen.

In diesem Rahmen hat die wissenschaftliche Gemeinschaft in den letzten Jahren einen Weg zur Suche nach effizienteren Alternativen eingeschlagen. Verschiedene Verbindungen werden derzeit in Labors auf dem ganzen Planeten getestet. Neben der Fähigkeit zur Beseitigung von Schadstoffen berücksichtigen die Forscher auch die Verfügbarkeit der Materialien.

In den Städten und Großstädten wird die größte Menge an Stickstoffoxiden produziert, die die Luft verunreinigen und zum großen Teil aus den Auspuffrohren von motorisierten Fahrzeugen in die Luft geworfen werden. Diese Luftverschmutzung kann nur in großem Umfang bekämpft werden. "Eisenoxide sind in der Natur reichlich vorhanden und verfügen über Umwelt- und chemische Eigenschaften, die sie für den Gebrauch als Photokatalalysatoren attraktiv machen," sagt Sanchez Granados.

Dekontaminierung von schädlichen Gasen

Insbesondere hat die UCO-Gruppe die Fähigkeiten des Hämatits untersucht, dessen Formulierung Fe2O3 ist. Es ist das erste Mal, dass ein wissenschaftliches Team dieses Material für die Dekontaminierung von schädlichen NOx-Gasen einsetzt. Dieses Eisenoxid ist ziemlich verbreitet, kann aber auch in der Natur durch sehr komplexe geologische Prozesse, wie zum Beispiel Diamanten, kristallisiert sein.

Die hämatischen Edelsteine, die produziert werden, werden in Schmuck geschätzt. Die Chemikalien reproduzierten einige dieser Prozesse im Labor und überprüften die photokatalytischen Fähigkeiten des Minerals. Auf diese Weise konnten sie bestätigen, dass Hämatit ein effizientes Material zur Beseitigung von Stickstoffoxiden ist, die die Atmosphäre verunreinigen.

Professor Luis Sánchez hat diese Ergebnisse vor kurzem auf dem europäischen Seminar Ligh2CAT vorgestellt, um dieses neue Wissen der Industrie zu vermitteln. Auf diesem Treffen, das im April in Valencia stattfand, diskutierten verschiedene Unternehmen und Institutionen über neue Maßnahmen zur Verringerung der Luftverschmutzung.

Ref.:

R. Sugrañez, J. Balbuena, M. Cruz Yusta, F. Martín, J. Morales, L. Sánchez. ‘Efficient behaviour of hematite towards the photocatalytic degradation of NOx gases’. Applied Catalysis B: Environmental. 165 (2015) 529-536.

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UCO | SINC

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