Čistenie ultrazvukom

Podľa novej štúdie publikovanej v Journal of Physical Chemistry A nebudú na zničenie polutantov -- znečisťujúcich látok vo vode potrebné chemikálie. Ich úlohu by mohol prebrať ultrazvuk správnej frekvencie. Ultrazvuk má schopnosť vytvárať vo vode bublinky, ide o tzv. proces kavitácie. Podľa vedúceho autora štúdie Inez Hua z univerzity Purdue je pri prudkom praskaní bubliniek plyn v ich vnútri veľmi stlačený a na veľmi krátky čas má vysokú teplotu. Teplota a tlak sú také vysoké, že môžu odbúrať organické kontaminanty.

Aby vedci vypočítali, ktorá frekvencia ultrazvuku bude pre purifikáciu vody najúčinnejšia, zamerali sa na ďalší proces spojený s kavitáciou nazvaný sonoluminiscencia, pri ktorej bublinky vody bombardované zvukom v skutočnosti vysielajú svetlo. Predpokladali, že intenzita svetla vychádzajúceho z bubliniek bude pri rozličných frekvenciách rôzna, pretože povaha praskania bubliniek, ako aj počet bubliniek v roztoku závisia od frekvencie. Hua s kolegami položili sklenú nádobu s približne jedným litrom vody na oceľový transduktor, ktorý produkuje ultrazvukové vlny. Do vody kvapli organický kontaminant 1,4 Dioxán. Potom na zmes pôsobili ultrazvukom s frekvenciami 205, 358, 618 a 1071 kilohertzov.

Zistili, že pri 358 kilohertzoch zlúčenina reagovala rýchlejšie ako pri iných frekvenciách. Hua dúfa, že sa ultrazvuk stane alternatívou ku konvenčným chemickým metódam purifikácie vody. Používanie je veľmi jednoduché, nevyžaduje žiadne vysokokvalifikované sily. Stačí celkom jednoducho zapnúť vypínač, ultrazvuk sa začne prenášať cez roztok a proces čistenia sa začína. Vedci pripomínajú, že nové poznatky budú mať zásadný význam pre prax nielen z hľadiska ochrany životného prostredia, ale aj z vynaložených finančných prostriedkov.

(kab)