Фотокатализийн процессийг ашиглан өрөөний нарийн тоосонцорыг бууруулах нь

Фотокатализийн процессийг ашиглан өрөөний нарийн тоосонцорыг бууруулах нь
Хэдхэн жилийн өмнө Монгол улсад хүмүүсбайртай л болохыг мөрөөддөг байсан бол өнөөгийн оршин суугчид маань тав тухтай,эрүүл орчинг барилгын компаниудаас шаарддаг болоод байна.

 Өөрөөр хэлбэл тухайнүед улсын аюулгүй байдлыг хүнсний аюулгүй байдал дээр л чухалчлан авч үздэгбайв. Энэ нь хортой хүнс хэрэглэхэд үр дүн нь шууд мэдрэгддэгтэй холбоотойбайсан аж. Харин хүн амын хэдэн хувь нь хүйтэн цан цохисон, мөөгөнцөртсөнбайрнаас, хэд нь химийн хортой бодис агуулсан будаг, лак, ханын цаасны цавуузэргээс болж хүнд өвчилсөн бэ гэдэг талаар судалгаа байхгүй юм. Мөн сүүлийнжилүүдэд Улаанбаатар хотын утааны асуудал ихээр тавигдсан нь гэр хороололдгамшигт нөхцөл байдал үүсээд зогсохгүй орон сууцанд хүртэл утаа орж ирсэнтэйхолбоотой юм.



Зураг1. Агаарын бохирдол, (2018 он, Улаанбаатар хот)

Агаарын бохирдлыг үүсгэдэг утаанаас гаднаутааны шүүлтүүргүй машины утаа, автозамын хөдөлгөөн, гэр хорооллын хөрсний бохирдолба засмал замгүй хэсгийн хөдөлгөөнөөс үүдэлтэй нарийн тоосонцор хамгийн хортойгэдгийг ихэнх хүмүүс ухаардаггүй. Өөрөөр хэлбэл зуны улиралд хотын утаа буурсанч нарийн ширхэгтэй тоосонцорын эзлэх хувь улам өсдөг байна. Энэ нь хүнийуушгинд орж цементлэгдэн амь насанд нь аюул учруулдаг. Байгаль орчны нөлөөнөөсболж хүмүүсийн зүрх судасны үйл ажиллагаа болон уушгины үйл ажиллагаа доголдолдордогийг Монголчууд зөвхөн Эрдэнэт уулын баяжуулах үйлдвэрийн хаягдал цагаантоостой холбож мэддэг болсон. Энэ явдал нийслэл Улаанбаатар хотод мөн лдавтагдаж байгааг тэр бүр хүмүүс мэддэггүй. Мөн гадна агаарын чанарыг л хэмждэгболохоос тасалгааны агаарын чанар ямар байгаад төдийлөн анхаарал тавьдаггүйбайна.

Тэгвэл хөгжингүй орнуудад гадна агаарынчанарт төдийгүй тасалгааны агаарын чанарт байнга хяналт тавьж түүнийгсайжруулахын тулд олон тооны туршилт судалгааны ажил хийгдэж байдаг.

Үүний нэг тод жишээ нь ХБНГУ-ын Байервалдкомпани нь Мурсалл ХХК-тай хамтран цонхны шинэ хувилбарыг санал болгосон байна.Энэхүү цонхны шилний дотор талд "Active Coating“-үе буюу фотокатализын аргаар“Идэвхтэй-бүрхүүл” хийсэн байна.

Энэхүү үе нь тасалгааны тоосонцрыг 60% хүртэлбууруулах боломжтой гэж үзжээ.

Зураг2. Фотокатализын процесс явагддаг бүрхүүлтэй шилэн цонх

Тус “Идэвхтэй-бүрхүүл” нь тасалгааны агаартбайгаа тоосонцрыг соронзон шиг өөртөө татаж наалдуулах бөгөөд тоосонцрын үезузаарч цонхны тавцан эсвэл газар дээр унах үед нь чийгтэй алчуураар арчиж авахболон тоос соруулагчаар сорон авах боломжтой болох аж.

Энэхүү процесс явагдахад шаардлагатай голзүйл нь 1000 люксээс дээш өдрийн эсвэл чийдэнгийн гэрэл цонхонд үйлчилж байхявдал юм. Тухайн цонх цэвэрлэхэд тухайн бүрхүүл нь тэсвэртэй бөгөөд сайннаалдсан байдаг байна. Нэг дутагдалтай тал нь ердийн цонхтой харьцуулахад үнэ нь20%-иар илүү байх юм байна. 

Гэхдээ эрүүл мэндийг ямар ч мөнгөөр хэмжихболомжгүйг санахад илүүдэхгүй биз. Өөрөөр хэлбэл нарийн тоос тоосонцор,мөөгөнцөр болон энгийн цэцгийн тоосонд нэрвэгдсэн хүмүүст астма, бронхит, эсвэлдементиа, альцгеймерийн өвчин, зүрхний шигдээс, хорт хавдар зэрэг хоёрдогчөвчний эрсдэл нэмэгддэг бөгөөд эрдэмтэд, эмч нар үүнтэй санал нэг байдаг.

Тэгвэл энэхүү цонхны шилний гадаргууг хиймэлболон байгалийн гэрлийн аль аль нь идэвхжүүлж вирус, бактерийг өөртөө татанавч, задалж харин тоосонцрыг хуримтлуулдаг байна. Үүний зэрэгцээ дуу чимээгаргахгүй, цахилгаан эрчим хүч хэрэглэхгүй, үнэр гаргахгүй, нэмэлт шүүлтүүрсолих шаардлагагүй хорт хий ялгаруулдаггүй зэрэг давуу талуудтай байна.

Ургамлын хлорофилл нь фотокатализийн нэгтөрөл юм. Хлорофилл нь нарны гэрлийг шингээж ус, нүүрстөрөгчийн давхар ислийгхүчилтөрөгч, глюкоз болгон хувиргадаг фотосинтезтэй харьцуулахад энэфотокатализ нь органик бодисыг нүүрстөрөгчийн давхар исэл ба ус болгон хувиргахчадвартай хүчтэй исэлдүүлэгч бодис үүсгэдэг.

 Зураг 3. Фотосинтез ба фотокатализийн процессууд


Тусбүрхүүл дараах байдлаар ажилладаг байна. Үүнд:

  1. Идэвхтэй-бүрхүүл үүсгэх ЖХ2 бодисыг цонхны гадаргуу дээр жигд цацна.
  2. Гэрлийн нөлөөгөөр цонхны ойролцоо байгаа органик бодисууд нь шилэнд татагддаг байна.
  3. Гэрлийн нөлөөгөөр фотокатализийн катализаторын мөхлөгүүд нь агаарт буй хүчилтөрөгчийн атом ба молекулуудыг задлаад органик урвалд орж исэлдэх урвалыг явуулан үүнээс үүдэлтэй нүүрстөрөгчийн давхар исэл болон ус үүсгэдэг. Энэхүү процессийг нийтэд нь фотокатализ гэнэ. ЖХ2 нь үйлчлэгч бодис биш харин катализатор ажээ. Иймээс энэхүү бодис нь хэрэглэгдэж дуусдаггүй байна. 


Зураг 4. Фотокатализын процесс явагдах бүдүүвч

 

Өөрөөр хэлбэл фотокатализийн исэлдэхпроцессийн үр дүнд бичил организм болон дэгдэмхий бодисуудыг задалж устгадагбайна. Урьд өмнөх фотокатализийн катализатортой харьцуулахад дээрх систем ньхэт ягаан туяаны хязгаарт биш харин үзэгдэх гэрлийн 315 нм-780 нм-ийн долгионыуртад ажилладаг онцлогтой байна.

 

 

Г.Саран, ШУТИС-ийн Материал судлалын төвийнзахирал, доктор (Ph.D), дэд профессор

С.Баяржаргал, ШУТИС, ХШУС-ийн химийнинженерчлэлийн салбарын сургалтын мастер, техникийн ухааны магистр

 


 

СЭТГЭГДЭЛ БИЧИХ

АНХААРУУЛГА:
Уншигчдын бичсэн сэтгэгдэлд barilga.mn хариуцлага хүлээхгүй болно. Манай сайт ХХЗХ-ны журмын дагуу зүй зохисгүй зарим үг, хэллэгийг хязгаарласан тул та сэтгэгдэл бичихдээ бусдын эрх ашгийг хүндэтгэн үзнэ үү.

Холбоотой мэдээ