Samsung giới thiệu bộ lọc không khí mới có thể tái tạo dễ dàng, ứng dụng công nghệ xúc tác quang

Bộ lọc mới được phát triển giúp loại bỏ các hạt vật chất và hóa chất hữu cơ dễ bay hơi - là những chất độc hại chính gây ô nhiễm không khí, đồng thời duy trì hiệu suất ban đầu lên đến 20 năm

Samsung Electronics giới thiệu công nghệ lọc không khí mới với khả năng lọc đồng thời các hạt vật chất (PM) cũng như các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC), có vòng đời lên đến 20 năm với cách thức vệ sinh đơn giản, theo một nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Nature Communications vào ngày 15 tháng 2.

Các chuyên gia nghiên cứu tại Viện Công nghệ Tiên tiến Samsung SAIT (từ trái sang phải): Dong Sik Yang, Hyun Chul Lee, Hyuk Jae Kwon và Min Seok Koo

“Nghiên cứu này xuất phát từ việc lắng nghe ý kiến của các nhà sản xuất và người dùng về các bộ lọc không khí” – Ông Hyuk Jae Kwon, chuyên gia tại Viện Công nghệ Tiên tiến Samsung (Samsung Advanced Institute of Technology – SAIT) cho biết. “Chúng tôi dự định mở rộng nghiên cứu để đẩy nhanh quá trình thương mại hóa các bộ lọc có tuổi thọ cao trong tương lai.”

Cấu trúc của bộ lọc

Các bộ lọc không khí thông thường cần được thay thế thường xuyên do tuổi thọ chu kỳ chỉ từ sáu tháng đến một năm. Ngoài ra, mỗi bộ lọc chỉ có thể loại bỏ duy nhất một loại hạt là PM hoặc VOC, do đó sẽ hạn chế hiệu quả về không gian của máy lọc không khí.

Để giải quyết những vấn đề này, các nhà nghiên cứu tại SAIT đã phát triển và áp dụng một công nghệ lọc chưa từng có: sử dụng chất quang xúc tác như oxide đồng (Cu2O) và titan dioxide (TiO2), đồng thời đang xác minh khả năng thương mại hóa sản phẩm này.

Công nghệ lọc với xúc tác gốm này của Samsung được kỳ vọng sẽ góp phần thúc đẩy việc triển khai các hệ thống lọc không khí nhỏ gọn, giảm đáng kể rác thải dùng một lần cũng như chi phí do thay thế bộ lọc thường xuyên.

Bộ lọc được thiết kế để lọc các loại bụi mịn (PMs) ở màng lọc gốm đầu vào, nơi được phủ một lớp màng vô cơ, đồng thời xử lý thải VOC bằng chất xúc tác quang ở đầu ra, tất cả theo 1 luồng di chuyển khí đơn duy nhất. Đây là sự kết hợp giữa hai bộ lọc bụi và khí, giúp tăng hiệu quả lọc lên gấp 4 lần so với các bộ lọc thông thường, từ 5 gam/lít lên 20 gam/lít.

Ngoài ra, nhờ Viện Công nghệ Tiên tiến Samsung SAIT phát triển chất xúc tác quang Cu2O / TiO2 không hòa tan nên bộ lọc có thể được tái tạo đơn giản bằng cách rửa với nước mà vẫn giữ được hiệu suất loại bỏ khí PM và VOC ban đầu. Giả sử bộ lọc được tái tạo 10 lần thông qua việc rửa bằng nước thì vẫn có thể được sử dụng trong 20 năm, tăng tuổi thọ gấp 40 lần so với bộ lọc HEPA (High Efficiency Particulate Air) thông thường.

Để có thêm đánh giá, Samsung Electronics lên kế hoạch sản xuất nguyên mẫu sử dụng cho các cơ sở điều hòa không khí tại các tòa nhà văn phòng, bến xe buýt và bãi đậu xe ngầm trong khuôn viên bán dẫn của mình.