Mientras la pandemia de COVID-19 estallaba, Los informes de noticias muestran que las ventas de purificadores de aire electrónicos han aumentado debido a las preocupaciones sobre la transmisión de enfermedades transmitidas por el aire. Pero un equipo de investigación del Instituto de Tecnología de Georgia descubrió que los beneficios para la calidad del aire interior de un tipo de sistema de purificación pueden compensarse con la generación de otros contaminantes que son dañinos para la salud.

Dirigido por el profesor asociado Nga Lee "Sally" Ng en la Escuela de Ingeniería Química y Biomolecular de Georgia Tech y la Escuela de Ciencias de la Tierra y Atmosféricas, el equipo evaluó el efecto de un generador de radicales hidroxilo en una oficina. Los radicales hidroxilo reaccionan con olores y contaminantes, descomponiéndolos, y se han comercializado generadores de radicales hidroxilo para inactivar patógenos como los coronavirus.

Sin embargo, El estudio de Ng encontró que en el proceso de limpiar el aire, los radicales hidroxilo generados por el dispositivo reaccionaron con compuestos orgánicos volátiles presentes en el espacio interior. Esto llevó a reacciones químicas que formaron rápidamente ácidos orgánicos y aerosoles orgánicos secundarios que pueden causar problemas de salud. Los aerosoles orgánicos secundarios son un componente principal de PM2.5 (material particulado con un diámetro menor de 2.5 mm), y la exposición a PM2.5 se ha asociado con enfermedades cardiopulmonares y millones de muertes por año.

El papel, "Formación de gases oxidados y aerosoles orgánicos secundarios a partir de un filtro de aire electrónico comercial generador de oxidantes, "se publica en la revista Cartas de ciencia y tecnología ambientales .

Si bien la pandemia ha hecho que varios tipos de limpiadores electrónicos sean cada vez más populares, Ng explicó que los consumidores probablemente no estén al tanto de la química secundaria que tiene lugar en el aire, sin que los contaminantes generados sean emitidos directamente por el propio dispositivo de limpieza.

"Existe una creciente preocupación con respecto al uso de purificadores de aire electrónicos, ya que estos dispositivos pueden generar potencialmente subproductos no deseados a través de una química de oxidación similar a la de la atmósfera". "Dijo Ng.

Se utilizan comúnmente dos tipos de tecnologías de limpieza del aire para eliminar contaminantes interiores como partículas o compuestos orgánicos volátiles y para inactivar patógenos:filtración mecánica y purificadores de aire electrónicos que generan iones, especies reactivas, u otros productos químicos como la oxidación fotocatalítica, plasma, y equipos generadores de oxidantes (p. ej., ozono, radical hidroxilo), entre otros.

El equipo de Ng seleccionó un generador de hidroxilo para el estudio a fin de medir los compuestos orgánicos volátiles oxigenados y la composición química de las partículas generadas por el dispositivo en una oficina en el campus de Georgia Tech.

Si bien investigaciones anteriores informaron sobre la formación de contaminantes a partir de varios limpiadores de aire electrónicos (ionizadores, sistemas de plasma, sistemas fotocatalíticos con lámparas ultravioleta, etc.), Ng cree que el estudio de su equipo es el primero en monitorear la composición química de los contaminantes secundarios en las fases de gas y partículas durante el funcionamiento de un dispositivo electrónico que disipa oxidantes en un entorno del mundo real.

La instrumentación avanzada hizo posible el estudio de Ng. Los compuestos orgánicos en fase gaseosa se midieron utilizando un espectrómetro de masas de ionización química de tiempo de vuelo de alta resolución, comprado a través de una subvención de instrumentación importante de la National Science Foundation. El estudio recibió el apoyo del fondo de respuesta rápida COVID-19 de Georgia Tech.

Ng señaló que los estudios futuros sobre tecnología de limpieza del aire no deberían limitarse a la inactivación de virus o la reducción de compuestos orgánicos volátiles, pero también debe evaluar la química de oxidación potencial y la formación de sustancias químicas gaseosas y particuladas dañinas no intencionadas.

"Es necesario realizar más estudios sobre los efectos de estos dispositivos en una variedad de entornos, ", Dijo Ng." Los filtros de aire electrónicos se destacaron enormemente debido a la pandemia, y ahora existen muchos de estos dispositivos. Empresas y escuelas están gastando millones de dólares en estos dispositivos. El mercado es enorme.

"Nuestros resultados muestran que se debe tener cuidado al elegir una tecnología de limpieza de aire adecuada y apropiada para un entorno y una tarea en particular, " ella dijo.

Ng destacó la importancia de los estudios futuros sobre los efectos no deseados de los purificadores electrónicos, ya que estos dispositivos actualmente no están bien regulados y no tienen estándares de prueba.

"Es necesario que haya más datos científicos revisados ​​por pares sobre filtros de aire electrónicos, ", Dijo Ng." Esperamos que estudios adicionales conduzcan a más pautas y regulaciones gubernamentales ".