Chemiczny game changer z Politechniki Krakowskiej ma pomóc środowisku

Międzynarodowy zespół naukowców z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej PK prowadzi aktualnie prace nad wykorzystaniem grafitowego azotku węgla jako foto- i elektrokatalizatora, zdolnego do przyśpieszania procesów degradacji organicznych zanieczyszczeń wody. Czy opracowana na Politechnice Krakowskiej nowatorska substancja chemiczna, aktywowana zwykłym światłem, rozwiąże problem zanieczyszczonej chemikaliami wody? Okazuje się, że jest na to duża szansa.

Prace prowadzone są na Politechnice Krakowskiej w zespole dr hab. inż. Katarzyny Matras-Postołek, prof. PK na Wydziale Inżynierii i Technologii Chemicznej. Wpisują się one w najpilniejsze obecnie naukowe poszukiwania - skutecznych sposobów rozwiązania kryzysu energetycznego i wspierania ochrony środowiska.

W naszych badaniach koncentrujemy się na opracowywaniu zaawansowanych materiałów, które przyczyniają się do degradacji zanieczyszczeń wody oraz wspomagają konwersję energii odnawialnej np. energii słonecznej – mówi prof. Matras Postołek.

Obecnie prowadzimy prace nad katalizatorem zdolnym do rozkładania organicznych zanieczyszczeń np. pochodzących ze ścieków przemysłowych i komunalnych. Badamy też jego właściwości pod kątem możliwości wpływania na proces produkcji wodoru – dodaje.

Zespół badaczy Politechniki Krakowskiej zainteresował się technologią opartą na procesach foto i elektrokatalitycznych, opisanych po raz pierwszy w 1972 roku przez Akira Fujishimę i Kenichi Hondę na łamach czasopisma "Nature". Istotą ich odkrycia było właśnie wykorzystywane fotokatalizatorów, które pod wpływem energii świetlnej, przyspieszają procesy chemiczne. Najszerzej dotąd poznanym fotokatalizatorem wykorzystywanym do konwersji energii (np. rozszczepiania wody, redukcji CO₂), a także do degradacji i redukcji zanieczyszczeń jest dwutlenek tytanu. Jest łatwo dostępny, stabilny, a duża ilość badań potwierdza jego wysoką aktywność. Ale ma istotne wady. Jest aktywny tylko w promieniowaniu UV,  wykazując znikomą aktywność w zakresie fal widzialnych.

W naszych badaniach pomyśleliśmy o opracowaniu katalizatora,  będącego materiałem zdolnym do rozkładania zanieczyszczeń również pod wpływem widzialnego światła słonecznego. Dzięki temu sam proces będzie jeszcze bardziej ekonomiczny – zdradza prof. Katarzyna Matras-Postołek.

Źródło: Politechnika Krakowska