Onder bepaalde condities kan titaniumdioxide de omzetting van ammoniak in stikstofoxiden in de hand werken. Het idee om er ‘smogvretende coatings’ van te maken was dus misschien toch niet zo slim, melden Amerikaanse milieuchemici in JACS.

Het bizarre is dat die coatings juist geacht worden om de afbraak van NOx te katalyseren, met zonlicht als energiebron, en zo de vorming van O3 als voonaamste smogcomponent te verhinderen.

Jonathan Raff (Indiana University) en collega’s hebben nu experimenteel aangetoond dat er iets anders gebeurt zodra TiO2-deeltjes NH3 uit de atmosfeer adsorberen. Als er dan ook een beetje vocht in de lucht zit, katalyseert dat water vervolgens de omzetting van NH3 en O2 in NO en NO2, alweer met zonlicht als energiebron. Gesuggereerd wordt dat fotokatalytische oxidatie van NH3 in NH2 daarbij de eerste stap is.

Of dit gebeurt hangt af van de luchtvochtigheid. Komt die boven de 50 procent uit dan lijkt de reactie als het ware te verzuipen, wellicht omdat de watermoleculen dan de actieve plekken op het TiO2 in de weg gaan zitten en de NH3 omzetten in veel minder reactief NH4+.

Het vervelende is uiteraard dat er relatief veel ammoniak in de lucht zit, onder meer dankzij uitlaatgassen. De kans dat de smogvreter de smog juist verergert is dus zeker aanwezig, al hangt het van het weer af.

Dat niemand het eerder heeft gemerkt zou volgens Raff kunnen komen doordat men TiO2 altijd heeft uitgeprobeerd in combinatie met uitlaatgassen met een heel hoog NOx-gehalte, en niet met echte stadslucht die veel sterker verdund is.

bron: Indiana University

Onderwerpen