Gli scienziati sviluppano un modo sostenibile per convertire la luce LED blu in UVB

Scienziati giapponesi e tedeschi hanno ideato un nuovo metodo sostenibile per convertire la luce LED blu in UVB.

Il nuovo sistema, che non si basa su materiali tossici e inefficienti tradizionalmente utilizzati per la produzione UVB, offre una soluzione più sostenibile e rispettosa dell’ambiente per le applicazioni UVB. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Angewandte Chemie.

Gli scienziati hanno scoperto che gli UVB e gli UVC prodotti artificialmente sono utili in applicazioni come la disinfezione. L'UVB è stato applicato specificamente in processi che includono reazioni fotochimiche, disintossicazione da sostanze inquinanti e trattamento delle acque reflue. Viene utilizzato anche in campo medico nei trattamenti di disturbi della pelle come eczema e vitiligine.

Tuttavia, la generazione di UVB richiede attualmente fonti come le lampade al mercurio, che sono inefficienti e tossiche se smaltite in modo improprio.

Un modo per aggirare questo problema è generare UVB “upconvertendo” la luce prodotta dai LED. L'upconversion è un metodo in cui un materiale assorbe due fotoni di luce di energia inferiore e combina la loro energia per emettere un fotone di luce di energia superiore. Il metodo avviene solitamente utilizzando una serie di materiali organici.

Nel corso degli anni, due gruppi di ricerca in Giappone e Germania, guidati rispettivamente da Nobuhiro Yanai della Graduate School of Engineering dell'Università di Kyushu e Christoph Kerzig dell'Università Johannes Gutenberg di Magonza, hanno lavorato alla valutazione di vari composti per convertire la luce blu dei LED in raggi UV. leggero. Non solo sono stati in grado di sviluppare molecole che convertono la luce LED blu in UVB, ma sono stati anche in grado di evitare l’uso dei metalli pesanti tradizionalmente utilizzati in tali processi.

“Le nostre indagini mostrano prove di una conversione da blu a UVB finora non segnalata che è anche una strada per una produzione più sicura e sostenibile di UVB”, conclude Yanai. “Tuttavia, questo primo sistema di upconversion è a base liquida e si basa su diverse reazioni bimolecolari che ne ostacolano la stabilità e l’utilizzo a lungo termine. Inoltre, l’attuale tasso di conversione è di circa l’1%, naturalmente, il nostro prossimo obiettivo è aumentare l’efficienza sviluppando allo stesso tempo materiali riutilizzabili per applicazioni versatili”.