Spolupráce Vysoké školy chemicko-technologické v Praze (VŠCHT) s firemním sektorem má další výsledek. Je jím interiérová čistička vzduchu v podobě lampy vyrobené z přírodních materiálů, na které škola spolupracovala se společností Lanik. Kromě toho, že novinka představuje designový prvek, byl při jejím vzniku použit inovativní postup a materiál využívaný především ve slévárenství.
Škola společně s firmou na novém produktu spolupracovaly v rámci projektu financovaného z Operačního programu Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OP PIK). Výsledek posléze otestoval Technopark Kralupy, vědecko-výzkumné pracoviště se zaměřením na oblast stavební chemie a další příbuzné obory, které VŠCHT v letech 2013–2014 vybudovala.
Vědecký tým vedl profesor Josef Krýsa, který na Katedře anorganické technologie vede skupinu Fotokatalýza. Zaměřuje se na současné hlavní směry výzkumu, které zahrnují syntézu fotoaktivních materiálů, jejich testování z hlediska fotokatalytické aktivity a vlastností pro objasnění základních vědeckých otázek a následné řešení technických problémů, které stále stojí v širokém praktickém uplatnění fotoaktivních materiálů.
Možnými aplikacemi výsledků bádání jsou samočisticí povrchy (sklo, dlaždice, barvy, beton a textilie) nebo právě fotokatalytické čištění vzduchu, vody a kontaminovaných půd. Tým profesora Krýsy použil inovativní postup, kdy pěnová keramika, která své uplatnění nachází hlavně ve slévárenství, byla využita jako nosič pro fotokatalytický oxid titaničitý.
Aktivně čistící povrch
Pěnová keramika má otevřenou 3D strukturu s velkým specifickým povrchem. Pokud se na něj aplikuje fotokatalytická vrstva, dosáhne se mnohem větší účinnosti než u rovinného povrchu. Oxid titaničitý (TiO2) na něj byl aplikován nástřikem a tepelně fixován na povrch pěnové keramiky, díky čemu vzniká aktivní nanočásticový film.
Fotokatalytický proces začne probíhat tehdy, když je je keramika osvícena UV zářením vhodné vlnové délky (365 nm). Obrovské množství vzniklých radikálů schopných oxidativně odbourávat organické látky (např. acetaldehyd, formaldehyd), které se mohou ve stopových množstvích vyskytovat v interiéru a negativně působit na lidské zdraví, atakuje vazby v organických molekulách látek v blízkosti povrchu a rozkládá je na finální neškodné produkty CO2 a H2O.
V porovnání s rovinnými povrchy poskytuje pěnová keramika mnohem větší aktivitu. Pěnokeramická struktura s aktivní vrstvou je velmi účinným nástrojem pro interiérové i exteriérové aplikace s dostatečnou odolností vůči mechanickému obrušování a vnějším vlivům prostředí. Díky postupu pod vedením profesora Krýsy došlo ke zcela novému uplatnění pěnové keramiky jako vysoce aktivního prvku pro čištění vzduchu.
Výsledkem spolupráce univerzitního a soukromého sektoru tak je prototyp čističky vzduchu Aceair. V Technoparku Kralupy byla testována dle normy EN 16846-1, což v praxi znamená, že došlo k prověření její schopnosti odbourávat směs organických látek v testovací komoře o objemu jednoho metru krychlového při současném monitorování koncentrace vznikajícího oxidu uhličitého (CO2). Konkrétně šlo o acetaldehyd, aceton, toluen a heptan.
Kromě svého funkčního efektu čistička vzduchu v podobě stolní lampy pracuje s designovou stránkou. Podstavec je zkonstruován z tvrdého dřeva, stěny lampy tvoří pěnokeramické panely opatřené funkčním povlakem TiO2.
Certifikát i další spolupráce
Po úspěšném provedení laboratorních textů čistička získala certifikát České společnosti pro aplikovanou fotokatalýzu, který prokazuje její funkčnost. Zařadila se tak mezi jednu z aplikací v rámci nového segmentu využití porézní keramiky.
Spolupráce VŠCHT s firmou Lanik ale tímto nekončí. Obě strany pokračují v dalším projektu financovaném z OP PIK, který se zaměřuje na konstrukci a testování podhledových modulů pro čištění vzduchu s fotokatalytickou a antimikrobiální funkcí. Tyto moduly se testují jako součást vzduchotechnického zařízení, které je možno umístit do standardních kazetových stropů. Ve výsledku by tak bylo možné tímto způsobem čistit vzduch například v kancelářích nebo nemocnicích.
