SÁNG CHẾ ĐỘC QUYỀN DÀNH CHO NHIỆM VỤ NGOÀI KHÔNG GIAN
Thập niên 90 của thế kỷ XX, các nhà khoa học của Cơ quan Hàng không & Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA) đứng trước thách thức: Làm thế nào để cải thiện điều kiện sống và làm việc cho các phi hành gia trong nhiệm vụ dài ngày ngoài không gian. Một trong những bài toán khó nhất cần được giải chính là vấn đề bảo quản thực phẩm tươi. Khí ethylene sinh ra trong môi trường kín sẽ khiến các loại trái cây, rau củ quả chín sớm, mau hư hỏng.
Để giải quyết vấn đề, các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Robot và Tự động hóa Không gian Wisconsin (một trung tâm hợp tác nghiên cứu của NASA tại Đại học Wisconsin) đã chế tạo ra thiết bị có khả năng diệt tới 99% tác nhân gây hại trong không khí, bao gồm virus, vi khuẩn, nấm mốc, và các loại hợp chất hữu cơ bay hơi VOCs – trong đó có ethylene. Thiết bị lần đầu tiên được sử dụng trong nhiệm vụ tàu con thoi Columbia STS-73 năm 1995, xử lý một cách hiệu quả vấn đề mà NASA lo lắng.
Thiết bị của NASA hoạt động dựa trên phản ứng quang hóa xúc tác (Photocatalytic oxydation – PCO). Trong phản ứng PCO, tia UV được chiếu lên chất xúc tác tạo ra các gốc OH tự do có khả năng oxy hóa cao.
Giải pháp kỹ thuật ứng dụng PCO của NASA tạo ra một bước đột phá trong khử khuẩn không khí và được cấp bằng bảo hộ độc quyền dành cho sáng chế khoa học. Sau đó công nghệ này được chuyển giao để đưa vào phục vụ đời sống.
Sự kiện chuyển giao nhiều lần được đề cập trên NASA Spinoff – Ấn phẩm của NASA giới thiệu những công nghệ từ NASA được đưa vào ứng dụng trong cuộc sống. Airocide là thương hiệu duy nhất hình thành từ sự chuyển giao này.
Xem chi tiết trên NASA Spinoff
ĐIỂM SÁNG CÔNG NGHỆ
Các nhà khoa học NASA đã tạo ra giải pháp công nghệ đột phá bằng cách tối ưu hóa hiệu suất của phản ứng PCO, phục vụ mục tiêu xử lý không khí một cách hiệu quả nhất.
Để làm được điều đó, các thành phần của phản ứng đều được nghiên cứu, lựa chọn và kết hợp với nhau một cách cẩn trọng:
– Tia UV ở bước sóng tối ưu 254 nanomet: Tia UVC (bước sóng dưới 280 nanomet) được biết đến với khả năng diệt khuẩn cao. Sau nhiều nghiên cứu, bước sóng 254nm đã được kết luận là bước sóng tối ưu trong khử khuẩn không khí, đạt hiệu quả khử khuẩn kỳ vọng.
– Xúc tác Titan dioxit TiO₂: Xúc tác TiO₂ là xúc tác tạo hiệu quả cao nhất cho phản ứng PCO. Với Airocide, hiệu suất phản ứng còn được nâng lên nhiều lần nhờ công nghệ mạ xúc tác ở cấp độ nanomet trên các ống thủy tinh thạch anh. Với công nghệ này, trong quá trình PCO, hàng triệu gốc OH tự do được sinh ra mỗi giây, bám dính 360 độ trên bề mặt ống, có thể tương tác từ mọi góc độ và loại bỏ mọi độc tố trong không khí.
Tia UV 254nm và các gốc OH tự do hình thành từ phản ứng PCO tạo thành cơ chế diệt khuẩn kép, tối ưu khả năng khử khuẩn và làm sạch không khí của Airocide.
– Thiết kế đặc biệt của buồng phản ứng: Bên trong buồng phản ứng của Airocide, các ống thủy tinh thạch anh mạ TiO₂ được sắp xếp thành một ma trận zic zac, tạo đường dẫn cho không khí đi qua máy, buộc không khí phải tiếp xúc nhiều nhất có thể với tia UV 254nm và các gốc OH tự do.
Để hiểu rõ hơn về việc phản ứng PCO được tối ưu hóa hiệu suất đã tạo ra “bước đột phá trong khử khuẩn không khí” như thế nào, xem thêm Nguyên lý hoạt động của Airocide
HIỆU QUẢ KHỬ KHUẨN KHÔNG KHÍ VƯỢT TRỘI CỦA CÔNG NGHỆ AIROCIDE
Với công nghệ mới như trên, Airocide đã được ghi nhận xử lý đến 99.9997% độc tố trong không khí đi qua máy, kể cả những tác nhân có kích thước siêu nhỏ, mà không chịu ảnh hưởng của độ ẩm hay gây tích tụ nguy hiểm:
– Virus, vi khuẩn, kể cả những loại virus gây bệnh “cứng đầu” như virus cúm, H1N1, các chủng virus SARS gây ra hội chứng suy hô hấp cấp tính nặng như đã thấy trong các dịch SARS, COVID-19, các loại virus gây bệnh sởi, vi khuẩn than, vi khuẩn lao…
– Mùi và các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOCs) độc hại: Như Formaldehyde, Benzene, Perchloroethylene, Ethylen, Xylen…
– Nấm mốc, kể cả bào tử nấm – là một trong những tác nhân dai dẳng, khó diệt nhất.
– Phấn hoa, bụi PM10, bụi mịn PM2.5 và các hạt siêu nhỏ có kích thước nhỏ hơn 0.3 micromet
– Các khí độc như ozone, CO, SOx, NOx…
Khả năng khử khuẩn và làm sạch không khí đáng nể của Airocide không chỉ thể hiện ở số lượng tác nhân gây hại mà máy có thể tiêu diệt, hay kích thước siêu nhỏ của các tác nhân này, mà còn thể hiện qua việc máy có thể xử lý những thành phần dai dẳng nhất.
Ngay từ những phiên bản đầu tiên của thiết bị được đưa vào ứng dụng trong đời sống, cách đây hơn 20 năm, Airocide đã được ghi nhận diệt 93,3% trực khuẩn than – loại vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm ở người và vật nuôi, có khả năng tồn tại cả trong những điều kiện khắc nghiệt nhất. (Xem chi tiết trên NASA Spinoff)
Với công nghệ đột phá, hiệu quả vượt bậc trong khử khuẩn và làm sạch không khí, từ một sáng chế phục vụ hoạt động khám phá vũ trụ, ngày nay Airocide đã có mặt và phục vụ trong mọi lĩnh vực đời sống: Từ những môi trường đòi hỏi tiêu chuẩn khắt khe nhất về chất lượng không khí như các bệnh viện, phòng khám, đến mọi gia đình, trường học, doanh nghiệp, cơ sở chế biến, bảo quản nông sản, cơ sở trồng trọt chăn nuôi, các nhà hàng, khách sạn…
Để hiểu rõ hơn, xem thêm các ứng dụng bảo vệ sức khỏe, nâng cao hiệu quả kinh doanh của Airocide trong đời sống: Ứng dụng của Airocide