Sanificare gli ambienti, ormai lo sappiamo, è fondamentale, sia che si tratti di sanificazione di ambienti sanitari – ospedali, strutture ospedaliere, studi dentistici, ambulatori, sia di sanificazione di ambienti industriali – l’industria alimentare, per ovvie ragioni, è in testa a questa lista.
Certo, sanificare è importante, ma lo è anche rispettare l’ambiente, anche se non sempre è possibile: tra le tecnologie utilizzate da AMIL Care a impatto zero c’è la fotocatalisi, che andremo brevemente a spiegare.
Fotocatalisi: cos’è e come funziona
Cominciamo con il capire in cosa consiste il processo di fotocatalisi. Prima di tutto è bene specificare che la fotocatalisi è un processo naturale, che avviene in natura, e che si sviluppa utilizzando la luce per “trasformare” sostanze dannose per l’uomo.
Se dovessimo darne una definizione scientifica, allora diremmo che il significato di fotocatalisi consiste nell’azione di alcuni materiali semiconduttori, per esempio l’ossido di zinco e il biossido di titanio, che sotto l’azione della luce possono causare reazioni di riduzione o di ossidazione di sostanze dannose, presenti anche in piccole quantità.
Questa peculiarità può essere utilizzata in molteplici modi: ad esempio, la fotocatalisi è usata per proteggere in superficie i rivestimenti delle costruzioni, preservandone il valore e la forma per un tempo più lungo.
La fotocatalisi è l’accelerazione dell’ossidazione di alcune sostanze organiche e inorganiche attraverso un elemento, definito catalizzatore, che determina in alcuni casi l’abbattimento di sostanze nocive dall’aria. Questo fenomeno naturale viene attivato principalmente dalla luce e avviene in presenza di fotocatalizzatori.
Un fotocatalizzatore è un elemento in grado di promuovere una reazione chimica mediante l’assorbimento di una radiazione elettromagnetica. Il fotocatalizzatore né si modifica, né viene consumato da una reazione chimica.
In un certo senso, possiamo dire che la fotocatalisi imita il processo di fotosintesi clorofilliana: come avviene nelle piante, che assorbono anidride carbonica e rilasciano ossigeno, così la fotocatalisi trasforma sostanze dannose per l’uomo in non nocive.
I vantaggi della fotocatalisi
La fotocatalisi fa parte di una serie di processi definiti Processi di Ossidazione Avanzata, o Advanced Oxidation process (AOPs): questo significa appunto che la fotocatalisi genera specie chimiche a elevato potere ossidante in grado di degradare molecole di inquinanti presenti in atmosfera.
L’effetto biocida dell’ossidazione fotocatalitica può essere attribuito ai fori fotogenerati nella banda di valenza, ai radicali idrossili, al perossido di idrogeno e ad altre specie reattive dell’ossigeno.
“L’ossidazione fotocatalitica (PCO) è una tecnologia di pulizia dell’aria e delle superfici recentemente sviluppata, che ha la capacità unica di distruggere sia i microrganismi sia i composti organici volatili microbici (COV).”
La fotocatalisi ha diversi vantaggi da non sottovalutare. Degrada in maniera significativa gli inquinanti recalcitranti presenti nell’aria e nelle acque.
L’inquinante viene mineralizzato a CO2 e H2O e non trasferito in un’altra fase.
L’intero processo è economico e non richiede rigenerazione, non è selettivo, può eliminare inquinanti di diversa natura, e sfrutta ciò che più abbonda in natura, ovvero luce e acqua (nel caso dell’aria: l’umidità).
Il processo fotocatalitico è quindi un processo completamente naturale, antinquinamento, antisporcamento e antibattericità.
In che modo la fotocatalisi può avere effetto battericida?
L’effetto battericida per azione fotocatalitica è dovuto alla formazione di Specie Reattive dell’Ossigeno (ROS), generate dal sistema sinergico fotocatalizzatore-luce.
I radicali idrossili e gli ioni superossido sono specie altamente reattive che ossidano i COV, i quali vengono adsorbiti sulla superficie del catalizzatore o entrano in contatto così vicino da reagire chimicamente. Disattivano e decompongono virus, batteri e funghi.
In parole più semplici, i radicali idrossili sono alla base dei più potenti sistemi di ossidazione avanzata. Sono agenti ossidanti altamente potente in grado di igienizzare, deodorare e purificare l’aria, l’acqua e diverse superfici.
Poiché hanno una durata estremamente breve, i radicali idrossili devono essere generati in prossimità della membrana, affinché siano in grado di ossidarne alcune componenti: questa caratteristica, insieme al fatto che hanno un tempo di vita estremamente breve, li rendono innocui per la salute.
AMIL Care utilizza il triossido di tungsteno per innescare la fotocatalisi
Tra i suoi numerosi sistemi di sanificazione AMIL Care utilizza, come agente antibatterico per innescare la fotocatalisi, il triossido di tungsteno (WO3).
Il triossido di tungsteno (WO3) è più efficace di qualsiasi altro agente antibatterico, perché la reazione fotocatalitica avviene anche quando ci sono cellule che coprono la superficie e la moltiplicazione dei batteri è attiva.
Il triossido di tungsteno non si degrada e mostra un effetto antibatterico a lungo termine. In linea generale, la disinfezione mediante triossido di tungsteno è più efficace di quella che si ottiene con il cloro e l’ozono. È fino a 20 volte più efficace del tradizionale TiO2 utilizzato nei dispositivi classici di fotocatalisi, si attiva con la luce nello spettro visibile; pertanto, non necessita dei raggi UV (al contrario del biossido di titanio), notoriamente dannosi per l’uomo.
Come avviene la fotocatalisi? Il processo è semplicissimo e richiede tre elementi: il triossido di tungsteno (WO3) la luce LED e, ovviamente, l’aria.
La luce LED attiva il processo di fotocatalisi nell’aria. Questi due elementi, insieme al triossido di tungsteno (WO3), innescano un forte processo ossidativo, che fa in modo che il triossido di tungsteno produca ROS (Specie Reattive dell’Ossigeno, cosa che permette la decomposizione e trasformazione di batteri (Gram-, Gram+), virus, funghi e altre sostanze organiche inquinanti in sostanze innocue. Questo processo ha un impatto ambientale nullo.
La fotocatalisi con lampade LED e triossido di tungsteno è un processo che può attivarsi tranquillamente in presenza di persone. Ha un’attività biocida no-stop, non richiede nessun tipo di manutenzione e, come abbiamo detto, non ha alcun impatto ambientale.