Dispositiu portàtil per mesurar l'activitat fotocatalítica de materials

El CSIC ha desenvolupat un dispositiu denominat pholouring per mesurar instantàniament i in situ l'activitat dels materials fotocatalítics. Es basa en el control de l'activitat fotocatalítica en funció de la foto-degradació d'indicadors de color en contacte amb qualsevol el material analitzat, que pot ser tant sòlid, com líquid o en suspensió.

El dispositiu 'pholouring' mesura instantàniament i 'in situ' l'activitat dels materials fotocatalítics (CSIC).Els dispositius actuals per mesurar l'activitat dels materials fotocatalítics presenten alguns problemes: les mesures no són immediates, els equips són relativament cars, requereixen suport tècnic especialitzat, i no es poden adaptar a les diferents estructures físiques i químiques dels materials. En conjunt, tot això fa que les mesures només siguin factibles en laboratori, amb equip i personal molt especialitzat.

Investigadors de l'Institut de Ciències de la Construcció "Eduardo Torroja" del CSIC han desenvolupat un dispositiu que soluciona aquests inconvenients.

El sistema és portàtil i de baix cost. Totalment automatitzat, integra detectors de mesura de color i un sistema d'il•luminació modulable, tots dos connectats a una unitat de control. El que fa, bàsicament, és desencadenar el procés fotocatalític amb la font pròpia de llum, que és modulable, i detectar la formació de molècules oxidants en la superfície del fotocatalitzador, ja que són aquestes molècules les responsables del procés d'oxidació de la fotocatàlisi. Això últim es tradueix en un canvi gradual de color a la sonda, canvi de color que revela el nivell d'activitat fotocatalítica.

Aquest sistema pot aplicar-se tant a materials sòlids -en aquest cas, la sonda pot ser una làmina adhesiva- com líquids o en suspensió - la sonda és líquida i el material a analitzar s'aboca a la mateixa.

Els usuaris d'un sistema així, especialment pensat per a materials de construcció, són, en principi, empreses constructores o fabricants de materials del sector. Eva Jiménez, científica del CSIC a l'Institut Eduardo Torroja explica que reben rutinàriament sol•licituds d'empreses que volen assajar materials diversos. Moltes vegades, són fabricants que han introduït en la composició d'un producte (rajoles, ciments, recobriments) materials amb activitat fotocatalítica, i desitgen veure si la barreja incorporada és l'adequada.

Pot aplicar-se tant a materials sòlids -en aquest cas, la sonda pot ser una làmina adhesiva- com líquids o a materials en suspensió - la sonda és líquida i el material a analitzar s'aboca a la mateixa

"Són anàlisi que realitzem en els nostres laboratoris i que requereixen, cada un d'ells, temps i un cost mínim de 700 i fins a 1000 euros en alguns casos. A vegades ens demanen diverses anàlisis i els resultats mostren que no hi ha cap activitat fotocatalizadora, el que suposa una contrarietat per l'empresa", explica Eva Jiménez.

Aquest resultat negatiu pot ser bé perquè la barreja no està en la proporció adequada bé perquè les partícules fotocatalíticasse s'han degradat en el procés de fabricació, entre altres raons.

Un dispositiu com el que proposen els científics permetria, afegeix la investigadora, una anàlisi prèvia a la fàbrica, per detectar si s'està aconseguint o no l'activitat fotocatalítica desitjada, abans de demanar un assaig més precís en un laboratori, i així guanyar temps i reduir costos. O en el lloc de construcció, on estan barrejant els productes bàsics per aplicar-los

Un altre aspecte interessant és que el sistema pot ser configurat per al mostreig continu de materials fotocatalítics activats, és a dir, ja implementats i aplicats, utilitzant un connector USB, o amb una bateria, en un desplegament sobre el terreny. Seria el cas de qualsevol material de construcció amb propietats fotocatalítiques (asfalts, pintures, llambordes ...) implementats en l'actualitat per tal de disminuir la contaminació o mantenir l'estètica d'aquests materials per les seves propietats descontamimnates i autolimpiantes.

Això permetria als responsables de les obres, com els ajuntaments, realitzar un control de qualitat de les obres. El sistema també permet avaluar paràmetres superficials de l'agent fotocatalític (com la rugositat o la porositat) que afecten directament a la fotoactivtat resultant.

Contacte:

Marisa Carrascoso Arranz
Área de Ciencias de Materiales
Vicepresidencia Adjunta
de Transferencia del Conocimiento (CSIC)
Tel.: + 34 – 91 568 15 33
Email: Aquesta adreça de correu-e està protegida dels robots de spam.Necessites Javascript habilitat per veure-la.