Wetenschappelijke
achtergrond

Hoe werkt STEREX?

STEREX is een electrophysicalisch proces voor het desinfecteren van lucht in binnenruimtes, zonder chemische middelen te gebruiken. Het genereert hydroxyl radicalen door gebruik te maken van zuurstof en waterdamp uit de lucht waarbij een atmosferische lagedruk plasma ontstaat. Deze hydroxyl radicalen zijn onschadelijk voor mens, dier en planten maar hebben een groot desinfecterend effect op ingekapselde virussen, bacteriën en schimmelsporen. Het beoogde resultaat, het uitschakelen van micro organismen terwijl er mensen in de ruimte zijn wordt hiermee bereikt.

Wat is koud atmosferische plasma?

In de fysica is plasma de vierde verschijningsvorm naast vaste stof, vloeibaar en gas. De omschrijving van plasma is een geleidend gas of gasmengsel met een voortdurende geleidende beweging. (Engels: conductive gas or gas mixture through which a current flows in the conductive state). Gas moleculen zijn Physicalisch verandert door de elektrische lading: Ionen zijn ontstaan door de componenten van het gasmengsel. Het plasma gedraagt zich daardoor simultaan als een elektrische geleider. Dit is het karakteristiek van de plasma staat van een gas of gasmengsel.

Hoe genereren we dit plasma?

Tijdens het STEREX proces wordt de omringende lucht en waterdamp gebruikt als het gasmengsel.
Het product van deze plasma reactie in de verschijningsvorm van hydroxyl radicalen zijn de desinfecterende elektrophysicalische (er is geen correlatie met enig andere substantie) soorten.
Het plasma wordt daarom niet direct gebruikt om te desinfecteren maar juist het product van de plasma reactie in de vorm van hydroxyl radicalen.

Het plasma dat ontstaat door het STEREX proces is een lage temperatuur atmosferische plasma. Dit betekent dat het plasma niet beïnvloed wordt door luchtdruk of temperatuur.

Een inverter genereert de noodzakelijke start energie tussen platen/roosters-elektrodes en zorgt dat het proces waardoor plasma ontstaat (als het gasmengsel tussen de elektrodes geleidend is geworden door een elektrische pulse) door blijft gaan door het toevoeren van een gedefinieerde stroom.

Hoe vindt de elektro-physicalische reactie plaats?

Ten eerste, de bestaande beweging en de interactie van de gasmoleculen met de katalytisch werkende oppervlakte van de elektrode, die elektrisch gepolariseerd zijn, gebruiken om het mogelijk te maken de plasma te produceren is nodig door de zuurstof te splitsen in zuurstof radicalen (zie vraag 1). In het STEREX proces is het ontstaan van OZON gereduceerd tot beneden de toxicologische limiet door het elektrische potentieel te limiteren tot minder dan 3 Kv verschil aan de ene zijde en een zekere catalitically action aan de oppervlakte van de elektrode aan de andere kant. Er worden geen stikstof oxides gevormd omdat dit alleen kan bij een verschil > 5 Kv.

De eerder genoemde zuurstof radicalen reageren bij potentionele verschillen kleiner dan 3 Kv en met overeenkomend catalytically gedrag van de oppervlakte van elektrodes met water moleculen (waterdeeltjes in de lucht = atmosferische luchtvochtigheid) om hydroxyl radicalen te vormen. (zie vraag 2)

Hydroxyl radicalen (OH0) die al aanwezig zijn hebben een voortdurend effect op de bovenstaande reactie. Afhankelijk van de omringende druk wordt een evenwicht bereikt na een saturatie fase. Met het STEREX proces (in een ruimte tot 70m³/ 120m³) wordt dit evenwicht bereikt na ongeveer 60 minuten.
Daarom moet het STEREX proces tenminste 60 minuten voor de ruimte gebruikt gaat worden al gestart worden.

De hydroxyl radicalen stabiliseren verschillend in de context van de actieve periode afhankelijk van de omgevingsfactoren. In ruimtes met weinig stof of stofvrije ruimtes worden actieve periodes gemeten tot 1 uur. Contaminatie met stof kan deze tijd naar verminderen. Onder bepaalde achtergrond condities (ruimte klasse II) zijn er actieve periodes gemeten van 20 tot 30 minuten.

Hydroxyl radicalen kunnen reageren met organische koolstofdeeltjes en daardoor fysiek verouderen. Een mogelijk totale reactie is te zien in vergelijking 3. De structurele verandering heeft gedeeltelijk effect op vettige giftige moleculen in de fosfolipiden van de celmembraan (=plasma membraan).

In het bijzonder is het plasma membraan gelijkwaardig met de ingesloten virussen (inclusief SARS-CoV-2) en het celmembraan van bacteriën en schimmels verouderen fysiek door de actieve hydroxyl radicalen (bijvoorbeeld de conversie van onverzadigde giftige vetten naar verzadigde giftige vetten, enz.) waardoor de functie van de celmembranen niet meer bestaat en het micro-organisme niet meer actief is.


Dit effect gebeurt in de gas fase (lucht). Aerosolen die kunnen voorkomen in de lucht als druppels met ingesloten micro-organismen reageren met de hydroxyl radicalen die in de lucht aanwezig zijn, waardoor het micro-organisme plasma-membraan vernietigd wordt, zoals in vergelijking 3.