Sanayi ve teknolojide gelişme yarışı ve dolayısıyla dizginlenemeyen enerji tüketimi insanoğlunun günümüzde yaşadığı en büyük kısır döngüyü yaratıyor. Çılgınca havayı ve suyu kirleten insan, kirlettiklerini temizlemesi gerektiğini biliyor ve gerçekte çok da hızını kesmeden bu konuda bir şeyler yapmaya çalışıyor. Ancak bunu yaparken bile kirletmeye devam ediyor.
Bu kısır döngüyü en azından su cephesinde kırabilecek gelişmelerden biri Varşova’da bulunan Polonya Bilimler Akademisi organik Kimya Enstitüsü’nden geldi. Enstitüden bir grup araştırmacı fiziği ve kimyayı ustaca kullanarak bir Fotokatalizör geliştirdiler. Dr. Juan Carlos Colmenares ve gurubu tarafından geliştirilen düşük maliyetli ve üretimi kolay fotokatalizörler sayesinde suyun kitletici maddelerden arındırılması artık bundan sonra daha kolay olabilir.
YAYGIN KULLANILAN SU TEMİZLEME YÖNTEMLERİ KLOR VE KATALİZÖRLER
Bilindiği gibi suyun sterilizasyonunda yaygın olarak klor kullanılıyor. Ama klor kanserojen bir koku taşıyor ve kirletici maddelerle tepkimeye girerek kansere neden olan maddeler de ortaya çıkarıyor. Yine suların temizlenmesinde kullanılan bir diğer yöntem katalizörler ile suda kimyasal reaksiyon yaratıp kirletici bileşikleri ayrıştırmak.Ancak bu katalizörlerin bir handikabı var. Tipik katalitik işlemlerde katalizörler genellikle birkaç yüz derecelik yüksek ısılarla etkinleştirilebiliyor. Bu da başta söylediğimiz temizlerken kirletmeye devam etme anlamına geliyor.
FOTOKATALİZÖRLER YÜKSEK ISI GEREKTİRMİYOR VE ISISINI GÜNEŞTEN ALIYOR
Ama fotovoltaiklerde yüksek ısıya gerek yok, 30 derece civarında işlev kazanabiliyorlar. Fotokatalizör ışık yolu ile aktifleşiyor ve ışığı emerek yüksek enerjili hale geliyor. Bu enerjiyi reaktif maddelere transfer ederek kimyasal tepkimeyi başlatıyor. Bir metal kompleksi, yarı iletken bir madde Fotokatalizör olarak kullanılabiliyor.
Fotokatalizör kirli suda bulunan organik bileşikleri parçalıyor ve UV ışığın etkisiyle yüzeyde kuvvetli oksitleyici bir ortam oluşturuyor. Yüzeye yapışan organik bileşikler ve bakteriler bu oksitleyici toz yardımıyla kolaylıkla giderilebiliyor.
Fotokatalizörlerle su temizlemede en çok kullanılan madde titan dioksit. Seramik boncuklar titan dioksitle kaplanarak sudaki organik maddeler parçalanıyor ve uzaklaştırılıyor.
YENİ FOTOKATALİZÖRLERDE KROM VE DEMİR ATOMLARI SUYA KARIŞMIYOR
Buraya kadar söylediklerimiz bilinen ve kısmen uygulanan yöntemler. Bahsettiğimiz yeni araştırmanın farkı ise, titan dioksitin çok hassas oranlarla küçük bir miktar demir ve krom atomu ile harmanlanması. Araştırma ekibi laboratuarda uzun deneyler ve incelemeler sonucunda en uygun bileşimi detaylandırmış.
Grubun çalışmasını önemli kılan şey ise işlem sırasında krom ve demir atomlarının suya karışmıyor olması. Hazırlanan bu toz kirli suya katıldıktan sonra on beş- yirmi dakika 30 derece gibi bir ısı sağlayan güneşin altında kaldığında sudaki kirletici bileşiklerin tamamen yok olduğu görülüyor. İşlemden sonra katalizör süzülerek alınabiliyor ve yeniden kullanılabiliyor, üstelik işlevinden fazla bir şey de kaybetmiyor.
YENİ KATALİZÖRLE İSTENİLDİĞİ AN OKSİTLENME DURDURULABİLİYOR
Dr. Colmenares geliştirdikleri yeni katalizör için “Bizim katalizörün avantajı üretim kolaylığı, düşük üretim maliyetleri ve doğal koşullarda kimyasal reaksiyonun gerçekleşiyor olmasıdır. Aynı derecede önemli olan bir diğer nokta da istenilen aşamada oksitlendirmeyi durdurabilmemiz ve endüstri için önemli maddeler elde edebilmemiz” diyor.
YENİ KATALİZÖR GÜNEŞİN YARDIMIYLA SUYU UCUZ VE HIZLI TEMİZLEYEBİLİR
Dünyada bir çok alan artan oranda suyun selüloz ve fenol türevleri de dahil olmak üzere ahşap ve kağıt sanayi atıklarınca kirletilmesi sorununu yaşıyor. Yeni geliştirilen Fotokatalizör güneşin yardımıyla bu giderek artan kirli suyu ucuz ve hızlı temizleyebilir.
Üstelik bu yeni katalizör sadece su temizlemede değil iyi bir güneş ısısı alan yüzme havuzu ya da hastaneler gibi hijyen hassasiyeti yüksek yerlerde de kendi kendini temizleme işlevi gören kaplamalar veya aksesuarlar olarak da kullanılabiliyor.
Kirli sular için hiç tükenmeyen, ucuz, bol bulunan, kontrol edilerek yeni sanayi mallar üretebilen ve üstüne üstlük insan sağlığına ve çevreye hiçbir zararı olmayan toz deterjan! Tıpkı başlığımız gibi kulağa ne kadar inanılmaz geliyor değil mi?
YAZARLAR
Sabiha KÖTEK
- Güneş ananın kirli sularını yıkadığı toz deterjan!
Önceki ve Sonraki Yazılar