Filtros de ar têm um problema inevitável: quanto mais trabalham, mais partículas acumulam até chegar o momento da substituição. Isso significa manutenção constante e uma enorme quantidade de material descartado. Pesquisadores chineses estão testando uma alternativa que muda essa lógica. O novo filtro pode ser limpo, reutilizado centenas de vezes e recuperar sua capacidade de capturar partículas por meio de um processo tão simples que pode acontecer dentro de casa.
O segredo está em uma superfície que ganha carga quando recebe luz
A tecnologia foi desenvolvida por pesquisadores da Universidade de Jilin, na China, e utiliza como base uma membrana de polipropileno coberta por materiais sensíveis à luz e ao calor.
Quando essa superfície é iluminada, ocorre algo fundamental para seu funcionamento: o revestimento desenvolve uma carga elétrica capaz de atrair partículas suspensas no ar.
Esse campo eletrostático aumenta a capacidade de captura sem exigir que o filtro permaneça conectado a uma fonte externa de alta tensão.
Nos experimentos, os pesquisadores utilizaram partículas de cloreto de sódio e fuligem com aproximadamente 0,3 micrômetro, além de avaliar o comportamento do material sob diferentes níveis de umidade.
Mas a característica mais interessante aparece depois que a superfície começa a ficar carregada de sujeira.
Em um filtro convencional, esse seria o início do caminho para a substituição. No protótipo, o processo é diferente.
O material pode ser enxaguado com água, removendo boa parte das partículas acumuladas. Depois dessa limpeza, basta expô-lo novamente à luz para restabelecer suas propriedades eletrostáticas.
E não é necessária uma fonte especialmente intensa.
Segundo os experimentos, a luz solar disponível mesmo em dias nublados e lâmpadas LED comuns de ambientes internos foram suficientes para reativar o material.
É essa combinação que transforma o conceito em algo particularmente curioso: água para retirar a sujeira e luz para recuperar a capacidade de filtragem.
Depois de três meses, o filtro ainda conservava cerca de 95% do desempenho
A reutilização só seria realmente interessante se o processo pudesse ser repetido sem destruir rapidamente o material.
Os resultados de laboratório indicam que essa possibilidade existe.
Depois de um mês de funcionamento, o filtro conservava aproximadamente 99% de sua eficiência máxima. Após três meses, permanecia próximo de 95%.
Os pesquisadores também afirmam que o ciclo de filtragem, lavagem e regeneração pode ser realizado centenas de vezes.
Isso abre possibilidades que vão muito além de um único tipo de purificador.
Uma delas são as máscaras de proteção.
Nos testes, o material ativado pela luz alcançou níveis de filtragem comparáveis aos associados às categorias N95 e N99. Isso, entretanto, não significa que os cientistas já tenham desenvolvido uma máscara N95 reutilizável e certificada.
A classificação de um respirador depende do produto completo.
Além do material filtrante, precisam ser considerados fatores como vedação no rosto, resistência à passagem do ar, construção e desempenho sob protocolos específicos de certificação.
Portanto, os resultados demonstram o potencial da membrana, não a existência de uma nova N95 pronta para chegar às lojas.
O maior desafio agora é levar a ideia para fora do laboratório
A equipe já desenvolveu protótipos voltados para máscaras, telas e outros sistemas de filtragem, mas ainda existe uma distância importante entre um experimento bem-sucedido e a fabricação em escala comercial.
Os pesquisadores querem aprimorar principalmente o processo de autolimpeza e descobrir se o material pode ser produzido em grandes quantidades por um custo competitivo.
Se essas barreiras forem superadas, a tecnologia poderá aparecer em purificadores de ar, sistemas de ventilação e equipamentos de proteção reutilizáveis.
A vantagem potencial está justamente em mudar o ciclo de vida do filtro.
Em vez de fabricar, utilizar, saturar e descartar, seria possível filtrar, lavar e regenerar repetidamente.
Depois de limpo com água, o filtro pode recuperar suas propriedades eletrostáticas simplesmente recebendo luz — inclusive de uma lâmpada LED comum.
Uma solução aparentemente banal para um problema tecnológico importante: talvez alguns filtros do futuro não precisem ser substituídos quando perderem desempenho. Eles poderão apenas precisar de uma lavagem e um pouco de luz.