Durchbruch in der Filtration: Nanofilter führen den Weg in der Automobilinnovation an.
Die Automobilindustrie hat das Potenzial der Nanotechnologie für sich entdeckt. So haben beispielsweise leichte Nanomaterialien, kratzfeste Lacke, Nanoflüssigkeiten und Nanofilter, die die Luftqualität im Fahrzeuginnenraum verbessern oder zur Steigerung der Motorleistung beitragen, hier ihren Platz gefunden. Im folgenden Kapitel erfahren Sie, wie Nanofilter als Luftfilter in Fahrzeugen eingesetzt werden.
Nanofilter reinigen die Luft im Fahrzeuginneren sowie im Motor
Um Staubpartikel in Fahrzeugen effizienter zu entfernen, kann eine Schicht aus Nanomaterialien auf einen Filter aufgetragen werden. Während die Absorptionsrate für Partikel mit einer Größe von zwei Mikron bei herkömmlichen Filtern etwa 40 % beträgt, erreichen Nanofilter eine Wirkungsgrad von 89 %. Neben Staubpartikeln können Nanofaser‑Filter auch Mikroben abfangen.
Dies kann durch die Beimischung von umweltfreundlichen Zusatzstoffen zu den Nanofiltern erreicht werden.
Gold, Titandioxid, Silber und Nanoröhrchen aus Titan und Kupfer liefern die besten Ergebnisse. Antimikrobielle Stoffe auf Gold- und Silberbasis sind beispielsweise biozid. Sie töten Mikroben durch eine Wechselwirkung zwischen der negativ geladenen Zellmembran des Mikroorganismus und dem positiv geladenen Biozid.
Fortgeschrittene Nanofilter sorgen für frische Luft in Autos und Motorräumen
Die NanospiderTM-Technologie von Elmarco ermöglicht die Herstellung von Nanofasern, die in Luftfiltern zur Reinigung der Fahrzeuginnenraumluft und der im Motor zugeführten Luft verwendet werden können. Die Entwicklung von Luftfiltern für Autos begann im Jahr 1998. Als erste Filter wurden kombinierte Aktivkohle- und Partikelfilter eingesetzt, gefolgt von herkömmlichen Staubfiltern. Nanofasern, die mit der NanospiderTM-Technologie hergestellt werden, sind seit 2012 Bestandteil von Luftfiltern für Kraftfahrzeuge.
Die Filter werden wie herkömmliche Luftfilter zwischen der Lufteinlassöffnung und der Klimaanlage im Auto eingebaut und bestehen aus einem komplexen Nanofasernetz mit Aktivkohle. Diese Filter schützen nicht nur vor Kohlenmonoxid und Stickstoffdioxid, sondern auch vor schädlichen Partikeln, und sind bis zu 40 % wirksamer als derzeitige Filter. Zu den schädlichen Partikeln gehören mikrobielle Partikel, Pollen, Ruß, Emissionspartikel und ultrafeine Staubpartikel mit einer Größe von bis zu 100 Nanometern.
Wie wird die Luft gefiltert?
- Die Luft tritt durch den Lufteinlass des Fahrzeugs in den Filter ein.
- Dort fangen die Nanofasern schädliche mikroskopische Partikel auf und filtern sie heraus.
- Die Klimaanlage des Fahrzeugs leitet die gereinigte Luft dann in den Innenraum und sie tritt durch die Lüftungsdüsen auf beiden Seiten des Hecks wieder aus.
Referenzen:
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6696398/,
- https://link.springer.com/article/10.1007/s12649‑017-9913‑1,
- https://product.statnano.com/product/10377/automotive‑air-filters,
- https://www.hindawi.com/journals/jnm/2021/7323885/,
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