Sikring af nanopartiklernes sikkerhed i maling og belægninger

Der har været en eksplosion i antallet af nano-baserede produkter i de seneste år. Forskning på dette område har tiltrukket stor videnskabelig interesse, delvis på grund af de mange forskellige potentielle anvendelser inden for biomedicinsk, elektroniske og belægningsfelter.

Dette er en udvikling, der giver både muligheder og udfordringer. Mens manipulation af materialer og partikler i atom- og molekylær skala har åbnet døren for potentielle nye innovationer, det har også rejst nogle alvorlige sundheds- og sikkerhedsproblemer.

En sådan bekymring er over sundhedsmæssige virkninger af åndbare nanopartikler, som kan findes i en række slutprodukter såsom maling. Der er også frygt for, at udledning af nogle af disse nanopartikler i floder og vandløb kan skade gællemembranen hos fisk og krebsdyr.

Det EU-finansierede projekt NANOFLOC (elektro-agglomeration og adskillelse af manipulerede nanopartikler fra proces- og spildevand i belægningsindustrien for at minimere sundheds- og miljømæssige risici) blev etableret i januar 2013 for at imødekomme denne bekymring. Det sigter mod at udvikle et system, der er i stand til at fjerne nanopartikler på en effektiv og omkostningseffektiv måde, for at forhindre forurening og tilskynde til videreudvikling af innovative og sikre nanobaserede produkter.

NANOFLOC -innovationen er baseret på ny elektro -agglomeration, som teamet mener effektivt kan fjerne suspenderet faststof til sub-mikrometer niveauer. Systemet virker ved at destabilisere nanosuspensioner og agglomerationer af ladede partikler i opløsninger ved hjælp af elektriske felter, dermed undgås behovet for kemikalier.

Teknologien er omkostningseffektiv, kompakt og miljøvenlig. Der vil blive bygget en innovativ reaktor til agglomerering og stabilisering af disse agglomerationer - eller flokke - sammen med et reaktionskammer og et intelligent processtyringssystem (PCU).

Projektet, som vil modtage 1 141 968 EUR i EU -finansiering gennem FP7 -ordningen 'Forskning til fordel for SMV'er' kunne vise sig at være meget miljømæssigt - og økonomisk - betydningsfuld. I øjeblikket, det eneste effektive middel til at fjerne nanopartikler fra vand er ved anvendelse af energiintensive metoder såsom omvendt osmose, en vandrensningsteknologi, der bruger en semipermeabel membran.

Industrier, der i vid udstrækning anvender nanopartikler - f.eks. Maling- og belægningssektoren - har en betydelig fordel ved en omkostningseffektiv teknologi til fjernelse af nanopartikler fra brugt vand. Brugen af ​​nanoteknologi i denne sektor forventes at vokse eksponentielt:inden 2016, bilproducenter skal ved lov anvende maling og frakker mod ridser på deres køretøjer.

Projektresultater hidtil har vist løfte med hensyn til elektrokoagulationsteknologi i maling. Et nylig projektmøde i Stuttgart så på titandioxid og aluminiumflager, og så også et potentielt elektrokoagulationsreaktionskammer.