環境化学：水性界面におけるろ過と吸収による連続的空気浄化

粒子による大気汚染はヒトの健康に悪影響を及ぼすため、空気から粒子状物質をろ過する浄化システムの開発が促されている。性能を維持するには、必然的にある時点でフィルターユニットを交換しなければならず、これによって保守が必要になり、コストがかかるとともに、固体廃棄物が生じる。今回我々は、イオンドープ共役ポリマーで被覆されたマトリックスに、選択された機能性液体を染み込ませることによって、効率的かつ連続的で保守不要の空気浄化が可能になることを示す。浄化される空気が気泡の形でシステムを通り抜ける際、機能性液体は、空気から粒子状物質や汚染物質分子をろ過して除去するための界面を提供する。理論モデル化と実験の結果から、1回の空気浄化効率が99.6％、粒子保持容量が950 g m⁻²に到達可能であり、このシステムが高い効率と堅牢性を示すことが実証された。このシステムは、丈夫で汚れや腐食に対する耐性があり、フィルターとして機能する液体は、再利用できるとともに、細菌やにおいを除去できるよう調節も可能である。我々は、今回の浄化方法が、病院、工場、採鉱場などの環境において有用性が立証され得る専門的な空気清浄機の開発に役立つと予想する。

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