Hoppa till huvudinnehåll
RISE logo

Smart papper kan rena smutsig luft

Forskare vid RISE har utvecklat ett papper som innehåller zinkoxid. Pappret har elektriska egenskaper och kan vara en av framtidens lösningar i kampen mot förorenad luft.

Zinkoxid är inte bara en ingrediens i solkräm, det kan även användas vid papperstillverkning för att göra pappret fotoledande. Det innebär att pappret leder ström om det utsätt för ljus.

– Genom att låta luften flöda över det ledande pappret och samtidigt belysa det med UV-ljus är det möjligt att bryta ner smuts och partiklar, säger Karl Håkansson, forskare inom området biobaserad elektronik på RISE.

Han förklarar att tekniken bygger på att zinkoxiden har en fotokatalytisk egenskap.

– Det innebär att zinkoxid stimulerar bildandet av fria radikaler när den belyses med UV-ljus. De fria radikalerna kan sedan bryta ner olika ämnen och partiklar. UV-ljuset i sig kan också användas för att ta kål på bakterierna, men fotokatalysen förstärker den här effekten.

Billigt sätt att rena luft

Det finns idag flera typer av luftrening men fördelen med det nya zinkoxid-pappret är att det är billigt samt att det finns gott om zinkoxid. Det är därför möjligt att tillverka mycket papper till låg kostnad. Om kostnaderna hålls ner är det dessutom möjligt att bygga fotokatalytiska reaktionskammare. I en sådan kammare får smutsig luft passera genom en avlång spalt där det belysta pappret finns. Under fotokatalysen bildas mellanprodukter som kan vara skadliga men tack vare att spalten kan göras lång går det att säkerställa att ämnena bryts ner fullständigt och inte diffunderar iväg. Andra fördelar med pappret är storleken på partiklarna.

– I vårt pappersfilter är partiklarna i zinkoxiden i mikrostorlek. I fotokatalytiska luftfilter används ofta nanopartiklar, som potentiellt kan vara farliga, men vårt filter innehåller inga sådana små partiklar, förklarar Mats Sandberg, som även han är en av forskarna bakom tekniken.

Kan användas för luftrening i storstäder

Pappersfiltret har utvecklats av forskare på RISE tillsammans med Linköpings universitet. Det har ännu inte kommersialiserats men förhoppningen är att det ska kunna användas som luftrening i städer med väldigt dålig luftkvalité, till exempel storstäder i Kina. Ett annat specifikt användningsområde är att rena luft från andra drivhusgaser än koldioxid, till exempel metan.

– Rent tekniskt tror jag att filtret skulle kunna börja användas ganska snart. Det som är svårt är snarare att göra tekniken tillgänglig i de områden där det finns störst behov. Vi har ett bra koncept och nu vill vi gärna hitta möjligheter och samarbeten i länder där det behövs och kan komma till användning, avslutar Mats Sandberg.