[0001 ] La presente invención se refiere, en lo general, a un dispositivo sanitizante/descontaminante que lleva a cabo un proceso fotocatalítico capaz de eliminar cualquier material orgánico, tales como virus y/o bacterias presentes en el aire ambiental, una vez que este es conducido/dihgido a un volumen interior del dispositivo, y, adicionalmente, eliminar virus y bacterias presentes en un objeto determinado, una vez que es colocado en dicho volumen interior previamente referido.

[0002] El dispositivo de la presente invención emplea un proceso fotocatalítico para generar radicales hidroxilos (OH) los cuales son capaces de destruir/eliminar cualquier materia orgánica al entrar en contacto con la misma.

Técnica anterior

[0003] Recientemente, ha aumentado considerablemente la necesidad de brindar espacios con un control preciso y seguro del nivel de contaminación presente en los mismos; en particular, en espacios donde existe algún tipo de riesgo sanitario derivado de actividad o presencia de conglomeraciones, reuniones y, en general, presencia de seres humanos, evitando y/o reduciendo así las posibilidades de transmisión de enfermedades, principalmente, enfermedades relacionadas con vías respiratorias (presentes en vías aéreas) y/o enfermedades que pueden trasmitirse al entrar en contacto con superficies de determinados objetos.

[0004] Actualmente se conocen y emplean gran variedad de dispositivos auxiliares para descontaminar y/o purificar de manera constante y automatizada el aire dentro de un espacio determinado; a manera de ejemplo, es sabido el uso de filtros, pantallas y/o rejillas de tamaños incorporados en puntos con presencia de corriente de aire, cuya finalidad es capturar materia orgánica presente en dichas corrientes de aire, evitando así que lleguen al destino final, es decir, al espacio con control de contaminación en cuestión; adicionalmente, se conocen y utilizan filtros con base en minerales con propiedades descontaminantes, purificantes y desintoxicantes y que son capaces de adsorber materia orgánica, tales como carbón activado, zeolitas, arcillas (montmoñllonita, sepiolita, bentonita, etc.), los denominados adsorbentes de bajo coste, procedentes en su mayor parte de residuos sólidos orgánicos, y similares.

[0005] Sin embargo, los ejemplos de filtros previamente referidos no aseguran capturar/adsorber de manera plena los materiales orgánicos dentro de una corriente de aire, resultando en un problema técnico relevante, particularmente en situaciones donde se requiere un control preciso sobre la retención de materia orgánica al transitar por un espacio determinado.

[0006] Por otro lado, se conocen dispositivos puhficadores/sanitizantes que, a diferencia de medios mecánicos, emplean medios fisicoquímicos para eliminar la cantidad de materia orgánica; a manera de ejemplo, se conocen gran variedad de dispositivos puhficadores que emplean un proceso fotocatalítico; dicho proceso fotocatalítico se basa en generar radicales hidroxilos (OH) al irradiar, preferentemente, con luz ultravioleta un elemento fotocatalizador, en donde dichos radicales son fuertes agentes oxidantes capaces de, al momento de entrar en contacto con materia orgánica, romper los enlaces de los ácidos nucleicos provocando su destrucción/desintegración, ofreciendo así un proceso de descontaminación más eficiente comparado con los procesos mecánicos previamente referidos.

[0007] Normalmente, los elementos fotocatalizadores son materiales semiconductores capaces de acelerar la velocidad de las reacciones de oxidación en presencia de un estímulo, que generalmente, es a través de la radiación de luz ultravioleta (debido a la longitud de onda). Un elemento fotocatalizador utilizado ampliamente es el dióxido de titanio (T¡O2) debido a su alta capacidad fotocatalítica y, en gran número de dispositivos sanitizantes basados en procesos fotocatalíticos.

[0008] En este sentido y a manera de ejemplo, se conocen dentro del estado de la técnica distintos dispositivos que se auxilian de un proceso fotocatalítico para reducir la presencia de materia orgánica, tal es el caso del dispositivo descrito en la publicación de modelo de utilidad chino No. CN204006370U, publicada el 10 de diciembre de 2014, el cual describe un dispositivo de purificación automática de aire para interiores, el cual, utilizando un ventilador impulsa/conduce aire desde su medio ambiente inmediato para lograr que este entre en contacto con los radicales hidroxilos formados por una unidad de oxidación fotocatalítica basada en la fotocatalización de iones de plata.

[0009] Por otro lado, la patente US 6932947 B2 publicada el 13 de noviembre de 2003 revela un sistema de purificación y desinfección de fluidos, formado con un dispositivo de oxidación fotocatalítica que comprende un núcleo de desinfección recubierto por un elemento fotocatalizador dispuesto en una porción exterior del mismo; el dispositivo de la patente US 6932947 B2 lleva a cabo un proceso de reacción fotocatalítica sobre la superficie del núcleo de desinfección, de tal forma que la materia orgánica y los contaminantes en el fluido pueden eliminarse al entrar en contacto con la superficie dicho núcleo. Asimismo, la publicación de solicitud internacional W02005030370 A1 , publicada el 7 de abril de 2005 y el modelo de utilidad CN205570092U publicado el 14 de septiembre de 2016 describen respectivamente dispositivos puhficadores de aire basados en una reacción fotocatalítica y que por la acción de un ventilador, el aire ambiental inmediato entra en contacto con radicales hidroxilos formados. Incluso, se conocen dispositivos dentro del arte previo, tales como el dispositivo sanitizante fotocatalítico comercialmente disponible bajo el nombre “sanisol”, desarrollado por SAECSA ENERGÍA SOLAR, el cual combina los efectos del proceso fotocatalítico con filtros mecánicos para aumentar el rango de descontaminación del aire ambiental inmediato.

[0010] No obstante, es conocido que el proceso fotocatalítico para generar radicales hidroxilos al irradiar, particularmente, luz ultravioleta (UV) sobre un elemento fotocatalizante resulta poco eficiente o con baja eficiencia debido a la limitación y/o nulo control sobre las condiciones ambientales donde se efectúa dicho proceso. El proceso fotocatalítico de las invenciones previamente citados se lleva a cabo en condiciones ambiente no controladas, lo cual es un problema técnico relevante; un experto en la materia sabrá que, en condiciones con baja humedad y/o de humedad constante, el elemento fotocatalizante logra una baja sinergia al ser radiado por la luz ultravioleta, generando así una baja e ineficiente cantidad de radicales hidroxilos.

[0011 ] Por tanto, se han desarrollado tecnologías, dentro del estado de la técnica, que implementan un sistema de control de humedad, tales como, por ejemplo, el dispositivo de la patente estadounidense US 1 1 10361 1 B2, publicada el 18 de julio de 2019, el cual es un sistema para reducir la cantidad de materia orgánica auxiliándose de un proceso foto catalítico y que, mediante la incorporación de un humidificador y una fuente de agua, el dispositivo de la patente US 1 1 10361 1 B2 puede controlar el nivel de humedad presente en el mismo. De forma similar, el dispositivo sanitizante divulgado en la solicitud de patente JP201 1056155 A, publicada el 24 de marzo de 201 1 , comprende un contenedor con agua y un humidificador con lo cual puede aumentar/disminuir de forma controlada la humedad presente en el dispositivo.

[0012] Sin embargo, se observa que la incorporación de una fuente de agua (reservorio/contenedor donde se dispone el medio líquido) en conjunto con un evaporador/humidificador tal y como se divulga en los documentos US 1 1 103611 B2 y JP201 1056155 A previamente citados resulta impráctico; si bien, la fuente de agua y el evaporador/humidificador permitirán controlar la humedad dentro de los respectivos dispositivos sanitizantes, una vez que el líquido contenido en dicha fuente de agua se agote, el proceso fotocatalítico volverá a depender de la humedad presente y que, como se mencionó previamente, dicha humedad puede ser fluctuante con respecto al tiempo; por tanto, surge la necesidad de contar un con sistema desinfectante/sanitizante el cual pueda llevar a cabo un control eficiente de la humedad sin requerir un medio y/o contenedor auxiliar condicionado a, una vez agotado, perder la capacidad de control de la humedad.

[0013] Adicionalmente, tal y como se mencionó previamente, se conoce el uso de dióxido de titanio (T¡O2) comúnmente empleado en conjunto con un segundo componente fotocatalizante, incorporados dentro de un dispositivo sanitizante; sin embargo, existen distintos componentes fotocatalizantes con un determinado potencial que, al interactuar con el primer componente fotocatalizante, logre generar los radicales hidroxi los con mayor eficiencia; por tanto, surge la necesidad de proporcionar un dispositivo sanitizante que comprenda una combinación de componentes fotocatalizantes que ofrezca una reacción fotocatalítica de mayor eficiencia en comparación con el uso del dióxido de titanio (T¡O2) con agua.

[0014] Finalmente, se observa que los dispositivos actualmente conocidos dentro del arte previo están destinados y a su vez, limitados, a descontaminar/sanitizar aire del ambiente inmediato, por tanto, surge la necesidad de contar con un dispositivo que sea capaz, adicionalmente de descontaminar/sanitizar objetos determinados, particularmente, eliminando/reduciendo la cantidad de materia orgánica existente en su superficie, utilizando y/o apoyándose del proceso fotocatalítico.

Breve descripción de la invención

[0015] Es por tanto un objetivo de la presente invención proporcionar un dispositivo sanitizante/descontaminante que lleva a cabo un proceso fotocatalítico, capaz de eliminar y/o reducir la cantidad de materia orgánica a través de un proceso fotocatalítico; en particular, un objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo sanitizante/descontaminante que lleva a cabo un proceso fotocatalítico en donde dicho proceso fotocatalítico permita eliminar y/o reducir la cantidad de materia orgánica presente en una corriente de aire que es introducida/conducida a un volumen interior del dispositivo sanitizante fotocatalítico.

[0016] Un objetivo adicional de la presente invención es proporcionar un dispositivo sanitizante/descontaminante que lleva a cabo un proceso fotocatalítico que, permite eliminar y/o reducir la cantidad de materia orgánica presente en una pluralidad de superficies de un objeto determinado, cuando dicho objeto es dispuesto en el volumen interno del dispositivo sanitizante/descontaminante con base en un proceso fotocatalítico.

[0017] Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo sanitizante/descontaminante que lleva a cabo un proceso fotocatalítico bajo condiciones de humedad controladas, y en particular, sin requerir un líquido y/o reservorio/contenedor de líquido destinado a ser evaporado/condensado para llevar a cabo el proceso de control referido.

[0018] Asimismo, un objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo sanitizante/descontaminante que lleva a cabo un proceso fotocatalítico bajo condiciones de humedad controladas, y en particular, donde dichas condiciones de humedad sean controladas por un dispositivo comúnmente conocido como intercambiador de calor y/o, en un objetivo aún más preferido, dichas condiciones de humedad sean controladas por los componentes fotocatalíticos empleados para el proceso fotocatalítico, a través de las propiedades higroscópicas de los mismos. [0019] Un objetivo de la presente invención es, además, proporcionar un dispositivo sanitizante/descontaminante que lleva a cabo proceso fotocatalítico empleando una combinación de componentes fotocatalizantes que mejore la sinergia basada en la interacción entre ambos componentes y, en general, mejora el rendimiento y/o eficiencia del proceso fotocatalítico.

[0020] Asimismo, un objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo sanitizante/descontaminante que lleva a cabo un proceso fotocatalítico que pueda almacenar/contener en su interior, particularmente en un volumen interior, un objeto determinado, con la finalidad de, una vez que se lleve a cabo el proceso fotocatalítico, aprovechar la corriente de aire introducida/conducida a dicho volumen interior y eliminar cualquier materia orgánica presente en la pluralidad de superficies de dicho objeto, una vez que el aire entre en contacto con dichas superficies.

[0021 ] En el contexto de la presente invención, por “proceso fotocatalítico” debe entenderse como un proceso físico-químico basado en la generación de radicales hidroxilos (OH) al irradiar, preferentemente, con luz ultravioleta y/o cualquier otra fuente de emisión de radiación con una longitud de onda apropiada un elemento fotocatalizador, en donde dichos radicales son fuertes agentes oxidantes capaces de, al momento de entrar en contacto con materia orgánica, romper los enlaces de los ácidos nucleicos provocando su destrucción/desintegración, lo cual, un experto en la materia entenderá que es un proceso conocido y ampliamente utilizado en la actualidad y en ningún sentido define el alcance de la presente invención; por el contrario, la presente invención lleva a cabo un proceso fotocatalítico mejorado con base en la selección de componentes fotocatalizantes, relación/proporción entre componentes, condiciones de operación donde se lleva a cabo el proceso fotocatalítico, entre otros, tal y como se describirá con mayor detalle en la presente solicitud.

[0022] Por otro lado, por “dispositivo sanitizante fotocatalítico” debe entenderse que la presente invención está destinada a incorporarse de tal forma que, en su modalidad preferida, tal y como se describirá más adelante en la presente solicitud, pueda utilizarse para sanitizar/descontaminar el aire ambiental inmediato que es constantemente recirculado por la invención y además, sanitizar/descontaminar un objeto determinado que es dispuesto en su interior; por tanto, no debe considerarse como limitada la invención un dispositivo tal y como se muestra en las Figuras a continuación mostradas, tanto en forma y/o dimensiones, toda vez que el dispositivo puede diseñarse de cualquier forma y tamaño a fin de aumentar, por ejemplo, la cantidad de aire que puede descontaminar en un tiempo determinado y/o la cantidad y/o tamaño de objetos dispuestos en su interior que puede descontaminar en un único ciclo.

Descripción breve de las figuras

[0023] [Fig.1 ] La Figura 1 muestra una vista isométñca del dispositivo sanitizante fotocatalítico de acuerdo con una modalidad de la presente invención.

[0024] [Fig.2] La Figura 2 es una vista frontal del dispositivo sanitizante fotocatalítico de acuerdo con una modalidad de la presente invención.

[0025] [Fig.3] La Figura 3 es una vista lateral del dispositivo sanitizante fotocatalítico de acuerdo con una modalidad de la presente invención.

[0026] [Fig.4] La Figura 4 ¡lustra una vista posterior del dispositivo sanitizante fotocatalítico de acuerdo con una modalidad de la presente invención.

[0027] [Fig.5] La Figura 5 muestra una vista posterior del dispositivo sanitizante fotocatalítico de acuerdo con una modalidad de la presente invención, en donde se ha retirado una porción de la estructura exterior, y pueden observarse los componentes internos del dispositivo sanitizante.

[0028] [Fig.6] La Figura 6 es una vista en perspectiva frontal, superior lateral del dispositivo sanitizante fotocatalítico de acuerdo con una modalidad adicional de la presente invención.

[0029] [Fig.7] La Figura 7 muestra un gráfico esquemático donde se muestra el espectro infrarrojo por transformada inversa de Fourier (FTIR) del T¡O2-ZnO analizado de 500 a 4000 cm-1 , en donde el eje X representa la longitud de onda, mientras que el eje Y la transmitancia y en donde las señales en el eje X son asociadas a los modos vibracionales de las diferentes especies químicas presentes en un material.

[0030] [Fig.8] La Figura 8 es un gráfico esquemático del Espectro EPR del T¡O2 al ser irradiado con luz UV (X = 200 nm) durante diferentes intervalos de tiempo, donde se observan dos señales intensas en aproximadamente 334 y 338 mT, las cuales son atribuidas a electrones desapareados contenidos en radicales hidroxilos (OH-).

[0031 ] [Fig.9] La Figura 9 ¡lustra una caja Peth colocada en la salida de aire del dispositivo sanitizante fotocatalítico de la presente invención de manera invertida con respecto a la superficie del dispositivo, mostrando la posición de preparación para el análisis llevado a cabo durante la fase experimental.

[0032] [Fig.10] La Figura 10 muestra un conjunto de cajas Peth, dispuestas sobre la parte superior para la entrada de aire y en la parte inferior para la salida de aire del dispositivo sanitizante fotocatalítico de la presente invención, para el análisis llevado a cabo durante la fase experimental.

[0033] [Fig.1 1 ] La Figura 1 1 muestra las cajas Peth de la Figura 10, después de la experimentación, y posterior a un periodo de incubación, en donde a) y b) son resultados de la prueba 1 de control de la entrada de aire y salida respectivamente; c) es el resultado de la entrada de aire en la prueba 2; d) es el resultado para la salida de aire en la prueba 2; e) y f) son resultados en la prueba 3 para entrada y salida de aire respectivamente y en donde puede observarse la diferencia de cultivo generado en las cajas Peth de control (mayor presencia) y las cajas Peth que entraron en contacto con aire sanitizado con base en el proceso fotocatalítico de la presente invención.

Descripción de alguna forma de realizar la invención

[0034] Algunos aspectos de la presente invención se describirán ahora más detalladamente utilizando además referencia a los dibujos adjuntos en los que se muestran algunas, pero no todas, las ventajas de la presente invención. En realidad, vahas modalidades de la invención pueden expresarse de muchas formas diferentes y no deben interpretarse como limitadas a las modalidades aquí descritas; más bien, estas modalidades ejemplares se proporcionan para que esta invención sea exhaustiva y completa, y transmita completamente el alcance de la invención a los expertos en la materia. Por ejemplo, a menos que se indique lo contrario, algo que se describe como primero, segundo o similar no debe interpretarse como un orden particular. Tal como se utiliza en la descripción y en las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un, uno", "una", "el, la", incluyen referentes plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario.

[0035] Los diferentes aspectos de la presente invención se refieren a un dispositivo sanitizante fotocatalítico que emplea un proceso fotocatalítico, capaz de eliminar/reducir efectivamente la materia orgánica de un espacio determinado.

[0036] Más específicamente, la presente invención se refiere a un dispositivo sanitizante fotocatalítico capaz de circular/conducir aire ambiental de su entorno inmediato, introduciéndolo en un volumen interno (11 ) y, posteriormente, mediante la generación de radicales hidroxilos (OH) resultantes del proceso fotocatalítico, eliminar/reducir la materia orgánica presente en dicha corriente de aire introducida cuando entra en contacto con dichos radicales hidroxilos formados. Adicionalmente, el dispositivo sanitizante fotocatalizador de la presente invención tiene además, la capacidad de disponer objetos determinados en su volumen interno (11 ), y, mediante el proceso de descontaminación previamente mencionado, es capaz de descontaminar/eliminar/reducir la cantidad de material orgánico presente en una pluralidad de superficies de un objeto determinado, una vez que la corriente de aire arrastra/conduce los radicales hidroxilos formados en el proceso fotocatalítico y entra en contacto con dicha pluralidad de superficies del objeto determinado, en donde, la presente invención comprende utiliza condiciones mejoradas de control de humedad y el uso de componentes fotocatalizantes mejorados a fin de aumentar sustancial y ventajosamente la eficiencia del proceso fotocatalítico.

[0037] En una modalidad, el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención comprende la siguientes partes principales:

[0038] i) una carcasa exterior (10), que en una modalidad preferida, permite almacenar y proteger en su interior los diferentes componentes del dispositivo sanitizante fotocatalítico de la presente invención.

[0039] En una modalidad preferida, la carcasa exterior (10) puede fabricarse de cualquier material apropiado, por ejemplo, puede fabricarse de un material metálico, como y no limitado a hierro, acero al carbono, acero inoxidable, aluminio, aleaciones, combinaciones de los mismos y/o similares, y/o puede fabricarse de un material no metálico, como y no limitado a plásticos tipos PET o PETE (tereftalato de polietileno), HDPE (polietileno de alta densidad), PVC (policloruro de vinilo), LDPE (Polietileno de baja densidad), PP (Polipropileno), PS (Poliestireno), combinaciones de los mismos y/o similares.

[0040] En un ejemplo adicional, la carcasa exterior (10) puede fabricarse de un material tipo acrílico, a fin de proporcionar una carcasa de peso reducido en comparación con el uso de materiales metálicos; en una modalidad preferida, puede aplicarse un tratamiento adicional al material de la carcasa exterior (10); por ejemplo, en la modalidad donde dicha carcasa (10) está fabricada de un acrílico, preferiblemente el acrílico es tratado a fin de conseguir un color o pantalla opaca, y con ello, disipar/reducir la cantidad de radiación que sale del interior del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención; tal y como se describirá más adelante, el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención comprende un emisor de radiación (61 ) y dicho tratamiento a la carcasa exterior (10), es decir, el oscurecimiento u el color opaco, evita una exposición indeseada a la radiación emitida por parte de un usuario próximo a la presente invención.

[0041 ] En modalidades adicionales, dicha carcasa exterior (10) puede comprender otros tratamientos adicionales, por ejemplo, que mejoren determinadas propiedades; por ejemplo, en modalidades donde la carcasa exterior (10) está fabricada de un material metálico, puede aplicarse un recubrimiento a fin de aumentar la resistencia a la corrosión y/o a daños inherentes a la intemperie. Un experto en la materia sabrá que dichos tratamientos adicionales no están limitados a los expuestos en el presente documento y que puede aplicarse cualquier tratamiento conocido en la actualidad, que favorezca determinadas propiedades y/o que reduzca una exposición indeseada derivada de los componentes de la presente invención.

[0042] Adicionalmente, la carcasa exterior (10) puede comprender cualquier forma apropiada, por ejemplo, puede formar cualquier cuerpo geométrico, como cilindros, prismas, formas complejas y/o irregulares y/o combinaciones de formas; véase, por ejemplo, las Figuras 1 a 5 donde se muestra una carcasa exterior sustancialmente con forma de un prisma rectangular, la cual puede ser un ejemplo de modalidad de la carcasa (10) así como del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) y, por otro lado, véase la Figura 6, donde se ¡lustra una carcasa con forma, tamaño y dimensiones totalmente diferentes a las del ejemplo de modalidad de las Figuras 1 a 5. En este sentido, cabe resaltar que cualquier combinación de formas y dimensiones puede aplicarse en una pluralidad de ejemplos de modalidades sin apartarse de las enseñanzas y alcance de la presente invención, de modo que no debe interpretarse que la presente invención está limitada, de alguna forma a las formas, acomodos, disposiciones, arreglos y dimensiones mostrados en las Figuras que acompañan la presente descripción, siendo que dichas Figuras son únicamente ilustrativas y pretenden ejemplificar claramente la invención que busca protegerse en la presente solicitud.

[0043] La carcasa exterior (10) puede comprender cualquier dimensión apropiada, constituyendo, independientemente de la forma adoptada, un volumen interno (1 1 ) y por tanto, se considera que dichas dimensiones son directamente dependientes y/o dependen exclusivamente del tamaño del volumen interno (1 1 ) que desea proporcionarse. Dicho volumen interno (1 1 ) puede tener cualquier volumen en función de las dimensiones del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ); a manera de ejemplo no limitante, el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención puede comprender tales dimensiones que genere un volumen interno (11 ) que va desde 50 cm3 y hasta “n” cm3 o desde 25 cm3 y hasta “n” cm3 o desde 5 cm3 y hasta “n” cm3; en este sentido, debe entenderse que la presente invención puede constituirse de cualquier forma y/o dimensión deseada, generando así un volumen interno (1 1 ) determinado, por ejemplo, con base en las necesidades y/o ejemplos de aplicaciones/uso. Tal y como se describirá a mayor detalle en la presente solicitud, el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) está configurado para disponer en su interior un objeto determinado (no mostrado) para descontaminar/remover de la pluralidad de sus superficies cualquier material orgánico con base en el proceso fotocatalítico; A manera de ejemplo no limitativo, el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención puede comprender tales dimensiones y formas que generen un volumen interno (1 1 ) suficiente para introducir un objeto relativamente pequeño, es decir, cuyo volumen sea, por ejemplo, 5 cm3, 10 cm3, 15 cm3, 20 cm3, 50 cm3, 100 cm3 o superiores; por el contrario, el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención puede comprender unas dimensiones y formas que constituyan un volumen interno (1 1 ) suficiente para introducir un objeto relativamente grande, es decir, cuyo volumen sea, por ejemplo 0.5 m3, 1 m3, 2 m3, 5 m3, 10 m3, 20 m3 o superiores.

[0044] El volumen interior (1 1 ) está configurado para, , contener un objeto determinado en el mismo; adicionalmente, el volumen interior (11 ) puede llenarse, completa o parcialmente, por aire ambiental, el cual es conducido/arrastrado por un conjunto de entrada/admisión (20), el cual se describirá con mayor detalle a continuación.

[0045] En una modalidad preferida, la carcasa exterior (10) comprende además una compuerta aperturable (12), y que, en una configuración abierta, permite a un usuario disponer un objeto determinado sobre una base de descontaminación (70) dentro del volumen interno (11 ); lo anterior se describirá con mayor detalle más adelante en la presente solicitud. Una vez que la compuerta aperturable (12) está en una configuración cerrada, asegura la estanqueidad y hermeticidad del volumen interno (11 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ), de tal forma que, el aire contenido dentro del volumen interno (1 1 ) únicamente puede ser expulsado o conducido al exterior del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) a través de una salida (32) en un conjunto de salida/expulsión (30), el cual se describirá con mayor detalle a continuación;

[0046] ¡i) un conjunto de entrada/admisión (20), que en una modalidad preferida, comprende un ventilador (21 ) capaz de arrastrar una determinada cantidad de aire ambiental del entorno inmediato, y conducirlo al volumen interior (1 1 ) formado por la carcasa exterior (10) tal y como se describió previamente.

[0047] El conjunto de entrada/admisión (20) es capaz de introducir aire ambiental de la porción exterior del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención y conducirlo al volumen interior (1 1 ) a una tasa/flujo volumétrico apropiado; en este sentido, el conjunto de entrada/admisión (20) y, en particular, el ventilador (21 ) previamente referido, puede ser de cualquier dimensión, forma y perfil de cuchilla apropiada, y siendo capaz de desplazar/arrastrar un flujo volumétrico que va desde 0.5 kg/m3 y hasta “n” kg/m3.

[0048] En este sentido, el ventilador (21 ) del conjunto de entrada/admisión (20) puede fabricarse de cualquier material apropiado, tales como y no limitados a un material metálico, como y no limitado a hierro, acero al carbono, acero inoxidable, aluminio, aleaciones, combinaciones de los mismos y/o similares, y/o puede fabricarse de un material no metálico, como y no limitado a plásticos tipos PET o PETE (tereftalato de polietileno, HDPE (polietileno de alta densidad), PVC (policloruro de vinilo), LDPE (Polietileno de baja densidad), PP (Polipropileno), PS (Poliestireno), combinaciones de los mismos y/o similares;

[0049] iii) un conjunto de salida/expulsión (30), que en una modalidad preferida, comprende un filtro mecánico (31 ) a fin de ofrecer un subsecuente paso de filtrado posterior a la sanitización por medio del proceso de reacción fotocatalítica, tal y como se describirá con mayor detalle más adelante.

[0050] El conjunto de salida/expulsión (30) puede liberar el aire contenido en el volumen interior (11 ) formado por la carcasa exterior (10), una vez que dicho aire ha entrado en contacto con los radicales libres formados por el proceso fotocatalítico y, por tanto, ha sufrido una reducción parcial y/o total de la materia orgánica respecto a la cantidad de la misma presente al entrar al dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ).

[0051 ] El conjunto de salida (30) puede comprender, en una modalidad adicional, una salida (32), de tal forma que, una vez terminado el proceso de descontaminación previamente referido, dicha salida (32) puede conmutar de un estado de cierre a uno de abertura y con ello, liberar el aire ya descontaminado.

[0052] En una modalidad adicional, el conjunto de salida (30) puede no comprender alguna abertura o medio mecánico de cierra/abertura, y puede, por el contrario, disponer un filtro que ofrezca determinada resistencia a la salida del aire contenido en el volumen interior (1 1 ). Por ejemplo, y de manera no limitante, el aire contenido puede permanecer dentro del volumen interno (11 ) desde 1 segundo y hasta “n” número de segundos; asimismo, el aire contenido puede permanecer dentro del volumen interno (1 1 ), circular por el mismo, y ser expulsado del mismo a un determinado rango y/o velocidad de salida, de tal forma que pueda estar en contacto el tiempo suficiente para interactuar con los radicales hidroxilos y eliminar/remover la materia orgánica en el mismo.

[0053] En una modalidad preferida, el conjunto de salida/expulsión (30) puede comprender un filtro mecánico (31 ), por ejemplo y no limitado a un filtro formado por pellets de carbón activado y/o cualquier otro material con propiedades descontaminantes y/o purificantes inherentes, el cual, además de ofrecer una determinada resistencia al paso del aire al intentar salir del volumen interno (11 ), puede fungir como un paso adicional de descontaminación, removiendo/retirando la materia orgánica presente en el aire sanitizado (en caso de que exista un remanente) que ha estado expuesto al proceso fotocatalítico previo a ser liberado/expulsado nuevamente al ambiente.

[0054] Adicionalmente, en una modalidad, el conjunto de salida/expulsión (30) puede comprender además, por lo menos un sensor de calidad de aire (33), configurado para determinar y/o comprobar la cantidad de contaminantes/materia orgánica presentes y/o restantes en el aire contenido dentro del volumen interno (1 1 ); particularmente, el sensor de calidad de aire (33) puede, una vez que se lleva a cabo el proceso fotocatalítico, analizar y determinar la cantidad de contaminantes/materia orgánica.

[0055] Tal y como se describirá posteriormente en la presente solicitud, dicho sensor de calidad de aire (33) está en comunicación con por lo menos un microcontrolador (81 ) de una unidad de control y con ello, podrá determinarse si el proceso fotocatalítico se está llevando de manera eficiente; en una modalidad, el sensor de calidad de aire (33) puede ser, sin limitación alguna, un sensor de polvo y/o de calidad del aire GP2Y1014AU, un sensor láser de polvo ZH0, un sensor de polvo de infrarrojos HIC192, un sensor de polvo QSA2700, un sensor de partículas por millón, combinaciones de los mismos y/o similares;

[0056] iv) un controlador de humedad , que en una modalidad de la presente invención, puede ser un intercambiador de calor (41 ), el cual permite transmitir una cantidad controlada de energía, particularmente energía térmica, y conducirla al aire ambiental una vez que es conducida/arrastrada por el conjunto de entrada/admisión (20).

[0057] El elemento intercambiador de calor (41 ) está configurado para transmitir energía y aumentar/disminuir la temperatura de una fracción del aire que es arrastrado al volumen interno (1 1 ), con la intención de condensar una fracción de la humedad presente en dicho aire. Lo anterior tiene como objetivo dotar al volumen interno (11 ) de una humedad deseada, de forma controlada, favoreciendo así a una condición eficiente o de mayor eficiencia para el proceso fotocatalítico. En este sentido, por “una condición eficiente o de mayor eficiencia para el proceso fotocatalítico” debe entenderse que, tal y como es conocido dentro del arte previo, el proceso fotocatalítico posee mayor rendimiento en términos de eficiencia en condiciones a una determinada humedad constante. De tal forma que, el elemento intercambiador de calor (41 ) utiliza ventajosamente la humedad presente en el aire ambiental para generar dichas condiciones sin requerir un reservorio/contenedor que comprende un medio líquido dispuesto y/o configurado para evaporarse y/o vaporizarse.

[0058] En una modalidad, el elemento intercambiador de calor (41 ) puede ser por lo menos uno y hasta “n” cantidad de componentes intercambiadores de calor distribuidos, a manera de ejemplo y no limitante, en la terminal del ventilador (21 ) del conjunto de entrada/admisión (20), y/o distribuido en diferentes porciones del volumen interno (1 1 ) y/o en una porción cercana a la salida del conjunto de salida/expulsión (30), combinaciones de los mismos y entre otros.

[0059] En una modalidad adicional, el elemento intercambiador de calor (41 ) puede ser un dispositivo electrotérmico, tales como y no limitados a una resistencia, un conjunto/banco de resistencias (efecto Joule); aún más preferentemente, el elemento intercambiador de calor (41 ) puede ser una Placa/Celda Peltier, por ejemplo y no limitado a una Celda Peltier 12706 termoeléctrica Enfriador 12v 5A 60W, así como combinaciones de los dispositivos electrotérmicos previamente referidos.

[0060] Opcionalmente, la placa/celda Peltier del elemento intercambiador de calor (41 ) puede, ventajosamente, transmitir una determinada cantidad de energía y condensar una fracción de la humedad presente en el aire tal y como se ha descrito previamente, y adicionalmente, dicha fracción de humedad condensada puede descender, mediante gravedad, y ser contenido/absorbido por un conjunto retenedor/mezclador (50), el cual se describirá con mayor detalle más adelante.

[0061 ] Opcionalmente, la fracción de humedad condensada puede ser retenida en dicho conjunto retenedor/mezclador (50) y ventajosamente, puede utilizarse dicho medio líquido (resultante de la condensación) para el proceso fotocatalítico, como medio amalgamador, y/o puede utilizarse como medio adicional para controlar el nivel de humedad dentro del volumen interno (1 1 ). De esta forma, ventajosamente, el elemento intercambiador de calor (41 ) puede utilizar alimentar constantemente al dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de líquido requerido y puede ventajosamente almacenarse en el conjunto retenedor/mezclador (50).

[0062] En una modalidad adicional, el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención comprende, además, por lo menos un sensor de nivel de humedad (42), así como por lo menos un sensor de temperatura (43) incorporado en el volumen interno (1 1 ) y/o distribuido en diferentes porciones del mismo; dicho sensor de nivel de humedad (42) y dicho sensor de temperatura (43) pueden estar respectivamente conectados con un microcontrolador (81 ) de la unidad de control, la cual se describirá con mayor detalle más adelante. En esta modalidad, el sensor de nivel de humedad (42) puede detectar un nivel general y/o promedio inadecuado de humedad dentro del volumen interno (11 ) y el microcontrolador (81 ) puede aumentar/disminuir el voltaje/corriente que circula por el elemento intercambiador de calor (41 ) a fin de aumentar/disminuir la cantidad de energía transmitida al aire ambiente que ingresa al dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención y, por otro lado, el sensor de temperatura (43) puede detectar cambios en la temperatura del aire contenido en el volumen interno (1 1 ), retroalimentar dicha información al microcontrolador (81 ) a fin de mejorar la eficiencia de transferencia de energía previamente mencionada.

[0063] En este sentido, en una modalidad, el sensor de humedad y de temperatura (42, 43) pueden ser sensores combinados/integrales tales como y no limitados a sensores de temperatura y de humedad Dht21/am2301 , Dht1 1 , Sht30, SHT31 - ARP-B, combinaciones de los mismos y/o similares.

[0064] En una modalidad aún más preferida de la invención, el control de humedad dentro del dispositivo fotocatalítico (1 ) descrito y que busca protegerse en la presente solicitud, puede llevarse a cabo de manera incluso más ventajosa y/o brindando una eficiencia mejorada del control de humedad, apoyándose de las propiedades higroscópicas de los componentes fotocatalizantes, incluso sin el uso de un elemento intercambiador de calor (41 ).

[0065] Tomando como referencia lo ¡lustrado en la Figura 7, el solicitante ha determinado y descubierto, con base en experimentación, que el uso de componentes fotocatalizantes que comprendan, particularmente, una propiedad higroscópica permite controlar eficientemente la humedad presente en el volumen interno (1 1 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) y, ventajosamente, evitando el uso de un elemento adicional/auxiliar como un intercambiador de calor (41 ) tal y como el que se describió previamente en la presente solicitud.

[0066] Asimismo, el solicitante ha descubierto un conjunto/combinación de componentes fotocatalizantes, que son dióxido de titanio (T¡02) y óxido de zinc (ZnO), los cuales se utilizan ventajosamente para llevar a cabo el proceso y/o reacción fotocatalítica, provocando una descontaminación/sanitización más eficiente, puede además, favorecerse la propiedad higroscópica observada en ambos componentes, principalmente, derivada de la sinergia existente lograda con base en su combinación y uso tal y como se reclama en la presente solicitud.

[0067] Un experto en la materia sabrá que la propiedad higroscópica de determinados componentes refiere a la capacidad presente en determinadas sustancias/materiales que les permite adsorber/retener/atraer y/o contener agua, ya sea en forma de vapor y/o líquido del ambiente inmediato con el que interactúan; tomando en cuenta lo anterior, es conocido que los componentes fotocatalíticos utilizados en la presente invención, tal como, en primer lugar, el dióxido de titanio (T¡02) es un componente hidrofílico, con una capacidad higroscópica baja a media; lo mismo puede declararse del segundo componente fotocatalítico utilizado en la presente invención, es decir, el óxido de zinc (ZnO); sin embargo, la combinación de ambos componentes (T¡02 + ZnO), y derivado de la relación propuesta en la presente solicitud, se desencadena un efecto interesante, ventajoso y de suma importancia. Como se describirá con mayor detalle más adelante en el presente documento, la relación propuesta de los componentes fotocatalíticos dióxido de titanio (T¡02) y óxido de zinc (ZnO) y con base en la sinergia durante la reacción de ambos componentes, la cual es ligada, dependiente y/o resultante directamente de la relación propuesta, mejoran además la propiedad higroscópica general.

[0068] Con base en dicha Figura 7, en donde el eje X representa la longitud de onda, mientras que el eje Y la transmitancia y en donde las señales en el eje X son asociadas a los modos vibracionales de las diferentes especies químicas presentes en un material, se observa que la señal localizada en aproximadamente 510 cm-1 es relacionada a las uniones T¡O2-ZnO. Esta señal (siendo la más intensa del espectro) demuestra que el principal componente de este material es dióxido de titanio y óxido de zinc. Por otra parte, las pequeñas señales localizadas en la región de 1000 a 1250 cm-1 pueden ser relacionadas a modos vibracionales de especies químicas con enlaces C-0 (Carbono-Oxigeno). La presencia do estas señales muestran que el material puede adsorber parte del CO2 (Dióxido de Carbono) del medio ambiente y descomponerlo químicamente, formando algunos tipos de carbonates; razón por la cual se muestran estas señales ajenas a la composición química del material. Finalmente, la señal localizada en la región de 3000 a 3700 cm-1 (la cual se ve amplificada en una ventana insertada dentro de la misma figura) y centrada en 3325 cm-1 es asociada a grupos químicos con enlaces O-H (Oxígeno-Hidrogeno). La presencia de esta señal es atribuida a la adsorción de H2O (agua) del medio ambiente.

[0069] De esta manera, ambos componentes fotocatalíticos pueden, con base en esta propiedad higroscópica general mejorada y/o aumentada, absorber/atraer el agua (en forma de vapor) presente en el aire ambiental que es introducido al volumen interno (1 1 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico de la presente invención, logrando así aumentar el nivel de humedad con el que interactúan los componentes fotocatalíticos, mejorando ventajosamente la eficiencia del proceso fotocatalítico, evitando así, tal y como se mencionó previamente, el uso de un elemento intercambiador de calor para llevar a cabo dicha función.

[0070] v) un conjunto retenedor/mezclador (50), el cual, tal y como se describió previamente, es capaz de retener/almacenar diferentes materiales mediante absorción; en una modalidad preferida, dicho conjunto retenedor/mezclador (50) es un material poroso, o con una determinada densidad de porosidades, por ejemplo y no limitado a, una esponja, materiales de espuma basados y/o fabricados de polímeros de etileno-acetato de vinilo (EVA), polietileno (PE), combinaciones de los mismos y/o similares; en general, el conjunto retenedor/mezclador (50) puede fabricarse de un material poroso, con capacidad de retención/absorción de líquidos, sólidos granulares (pulverizados y/o en forma de polvo).

[0071 ] En una modalidad, el conjunto retenedor/mezclador (50) está configurado para, tal y como se mencionó previamente en el presente documento, retener/absorber una cantidad determinada de líquido condensado, proveniente de la condensación de una fracción de humedad presente en el aire dentro del volumen interno (1 1 ). En una modalidad opcional, el líquido contenido puede ser agua, y en una modalidad, dicha agua puede ser dispuesta directamente sobre el conjunto retenedor/mezclador (50) y no necesariamente puede proveerse de la condensación de una fracción de humedad presente en el aire dentro del volumen interno (1 1 ); dicho liquido tiene como objeto contener y mezclar los componentes fotocatalíticos (descritos más adelante en la presente solicitud) para amalgamar ambos componentes (T¡02 y ZnO), evitando ventajosamente la formación de grumos, lo que consecuentemente deriva en una mejora en la eficiencia del proceso fotocatalítico; en una modalidad aún más preferente, el líquido contenido es agua bidestilada, la cual, derivado de su doble proceso de desmineralización, ya sea por doble destilación, doble desmineralización o doble paso de osmosis inversa (y/u otros procesos conocidos y/o utilizados), es un líquido con un alto nivel de pureza, favoreciendo ventajosamente la eficiencia del proceso fotocatalítico.

[0072] En una modalidad preferente, el conjunto retenedor/mezclador (50) puede recibir ambos componentes fotocatalizadores (T¡02 y ZnO) de los respectivos tanques de almacenamiento (62) tal y como se describirá con mayor detalle en la presente solicitud.

[0073] El conjunto retenedor/mezclador (50) puede almacenar/retener una cantidad de componentes fotocatalizantes determinada, que puede ser desde 0.5g y hasta “n” cantidad de gramos y hasta 0.5ml, y hasta “n” cantidad de mililitros, según sea el caso del tipo de presentación de ambos elementos.

[0074] Asimismo, tal y como será más claro más adelante, el conjunto retenedor/mezclador (50) puede además, en una modalidad, almacenar/retener una cantidad de componentes fotocatalizantes determinada, en donde puede almacenar/retener una cantidad igual, mayor y/o menor de un componente fotocatalizante, por ejemplo dióxido de titanio, con respecto a una cantidad de otro componente fotocatalizante, por ejemplo, óxido de zinc.

[0075] Por otro lado, el conjunto retenedor/mezclador (50) puede no estar limitado a un material poroso tal y como se ha descrito previamente; en modalidades opcionales, el conjunto retenedor/mezclador puede contener, de cualquier otra forma, los componentes fotocatalíticos, por ejemplo y no limitado a, una forma sólida a manera de pastilla (no mostrado) que reacciona de la misma forma que el material poroso una vez que recibe y/o es radiado con luz UV (como se explica a continuación en la presente solicitud), y/o en cualquier otra forma/medio de tal forma que favorezca una reacción fotocatalítica de acuerdo con el proceso descrito en la presente solicitud.

[0076] vi) un conjunto fotocatalizante/fotocatalizador, que a su vez, está conformada por: una fuente emisora de radiación (61 ) y por lo menos un tanque de almacenamiento para cada uno de los componentes fotocatalizantes (62a, 62b). En una modalidad preferida, la fuente emisora de radiación (61 ) puede ser cualquier medio actualmente conocido capaz de generar ondas electromagnéticas, tales como y no limitadas a, lámparas germicidas, lámparas de radiación ultravioleta de amplia frecuencia, por ejemplo y no limitado desde 100 y hasta 200 nm, magnetrones y/o medios de emisión controlada de microondas, combinaciones de los mismos, y/o similares.

[0077] Previo a que inicie el proceso fotocatalítico, los tanques de almacenamiento (62a, 62b) respectivos de cada componente fotocatalizante liberan una cantidad determinada de cada componente fotocatalizante respectivamente, y lo depositan en el conjunto retenedor/mezclador (50) tal y como se mencionó previamente.

[0078] En una modalidad, la relación de mezcla del primer componente fotocatalizante y el segundo componente fotocatalizante que es liberado y mezclado puede ser 1 :1 ; en una modalidad adicional, dicha relación puede ser diferente a 1 :1 .

[0079] En una modalidad preferida, el solicitante ha descubierto una relación ventajosa de mezcla entre ambos primer y segundo componentes fotocatalizantes que es liberado y mezclado en el conjunto retenedor/mezclado (50); ventajosamente, dicha relación propuesta en la presente solicitud, en primer lugar aumenta el sinergismo entre ambos componentes, lo que provoca que, una vez iniciada la reacción fotocatalítica, se cubre una mayor superficie y por tanto, una mayor superficie puede ser inoculada, ofreciendo además, una mayor adherencia a la superficie en la cual es depositada, incluso, en presencia de un flujo de aire, logrando incluso llevar a cabo dicha reacción fotocatalítica en menor tiempo y utilizando una menor cantidad de recursos. La relación de mezcla propuesta crea subniveles de energía más pequeños que los niveles de energía de banda prohibida, promoviendo incluso que la reacción fotocatalítica pueda ocurrir en longitudes de onda menores a la Ultravioleta.

[0080] Ventajosamente, el solicitante ha encontrado que una relación de 9:1 de la mezcla de ambos primero y segundo componentes fotocatalíticos respectivamente favorece o provoca las condiciones previamente mencionadas, de tal forma que, preferentemente, se utiliza y/o se obliga a que los tanques de almacenamiento (62a, 62b) respectivos liberen dicha relación de manera constante.

[0081 ] En este sentido y en el contexto de la presente invención, el primer componente fotocatalítico es dióxido de titanio (T¡O2) y, el segundo componente fotocatalítico es óxido de zinc (ZnO); en aras de claridad, lo previamente referido sobre la relación de la mezcla entre ambos componentes fotocatalizadores, en el contexto de la presente invención, debe interpretarse que el dióxido de titanio (T¡O2) está en una proporción de 9:1 respecto al óxido de zinc (ZnO).

[0082] Ventajosamente, se ha encontrado, tal y como muestran los resultados experimentales que se describirán más adelante en la presente descripción, que la combinación de dióxido de titanio (T¡O2) y óxido de zinc (ZnO), denominada en la presente solicitud como relación de mezcla, muestran que una relación preferente de 9:1 , ofrece un proceso fotocatalítico más eficiente comparado con una proporción diferente, por ejemplo, una relación 1 :1 , 2:1 , 3:1 , 4:1 , 5:1 , y/o 1 :2, 1 :3, 1 :4, 1 :5; sin embargo, la presente invención puede utilizar cualquier relación, por ejemplo 1 :1 , 2:1 , 3:1 , 4:1 , 5:1 , 6:1 , 7:1 , 8:1 , 10:1 , 20:1 , 50:1 o superiores, así como 1 :2, 1 :3, 1 :4, 1 :5, 1 :6, 1 :7, 1 :8, 1 :9, 1 :10, 1 :20, 1 :50 o superiores sin apartarse de las enseñanzas de la presente invención. Adicionalmente, el solicitante ha detectado que, con base en el uso de la relación de 9:1 previamente referida, se evita considerable y ventajosamente cualquier grado de toxicidad, proporcionando así un dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) que puede utilizarse en cualquier condición y sin posibilidad alguna de significar un daño ni al ser humano, medio ambiente y/o animales.

[0083] Opcionalmente, para el proceso fotocatalítico de la presente invención puede utilizarse otros componentes fotocatalíticos conocidos dentro del campo al que pertenece la invención, sin embargo, de manera reiterativa, se hace énfasis en que el uso de dióxido de titanio (T¡02) y óxido de zinc (ZnO) en la relación referida, es decir, 9:1 respectivamente, y la cual es una relación novedosa e innovadora, favorece ventajosamente a una descontaminación más eficiente, rápida y económica.

[0084] Una vez que la fuente emisora de radiación (61 ) es encendida, se suministra dicha radiación directamente sobre el conjunto retenedor/mezclador (50) previamente referido. Con ello, la mezcla de componentes fotocatalíticos con la proporción ventajosa, novedosa e innovadora, descrita previamente, al ser irradiada, inicia un proceso de liberación de radicales hidroxilos (OH), los cuales se esparcirán/distribuirán una vez que entren en contacto con el aire dentro del volumen interno (1 1 ); en este sentido, es conocido dentro del campo al que pertenece la invención que dichos radicales hidroxilos tienen la capacidad de descontaminar/remover/reducir y/o eliminar toda materia orgánica presente en el aire y/o en superficies, una vez que entran en contracto dichos radicales con la materia orgánica.

[0085] En el contexto de la presente solicitud, “materia orgánica” debe entenderse como cualquier forma orgánica presente y/o que puede estar presente en el aire ambiental, siendo por ejemplo, virus, bacterias, microorganismo, olores, y similares, y que en su mayoría son potencialmente dañinos para la salud del ser humano.

[0086] En una modalidad adicional, puede prescindirse de los tanques de almacenamiento (62a, 62b) previamente referidos y ambos componentes fotocatalizantes, pueden estar directa o previamente dispuesta dentro del conjunto retenedor/mezclador (50), cumpliendo con la relación ventajosa de mezcla 9:1 previamente referida, de tal forma que, puede llevarse a cabo un proceso fotocatalítico a manera de cargas y/o ciclos, limitado a que la cantidad presente en el conjunto retenedor/mezclador (50) se agote. Asimismo, tal y como se mencionó previamente, dado a que ambos componentes fotocatalíticos pueden disponerse en diferentes tipos de formas, no limitado a materiales porosos, en dicha modalidad adicional, al prescindirse de los tanques de almacenamiento (62a, 62b), puede utilizarse y/o disponerse el conjunto retenedor/mezclador (50) de tal forma que pueda recibir la radiación proveniente de la fuente emisora de radiación y llevar a cabo el proceso fotocatalítico tal y como se ha descrito a lo largo de la presente descripción.

[0087] viii) una base de descontaminación (70), la cual puede ser una estructura conectada y/o sujeta o que interactúa mecánicamente con la carcasa externa (10), particularmente, en una porción interna inferior de la misma, y que, en una modalidad preferida, está dispuesta en la parte superior o en una porción superior al conjunto fotocatalizante previamente referido, tal y como se observa en las Figuras adjuntas.

[0088] La base de descontaminación (70), en una modalidad preferente, es del mismo material que la carcasa exterior (10) y sus dimensiones están directamente relacionadas a la forma y dimensiones que adopta dicha carcasa (10), de tal forma que abarque, preferentemente, la totalidad de un plano transversal, a fin de aumentar la superficie útil de la misma.

[0089] En una modalidad, la base de descontaminación (70) está configurada para que un usuario pueda disponer sobre su superficie superior cualquier objeto determinado (que pueda introducirse en función de la capacidad del volumen interno (1 1 ) tal y como se describió previamente), de tal forma que, durante el proceso fotocatalítico y descontaminación descrito previamente, es decir, durante la interacción entre los radicales hidroxi los y el aire dentro del volumen interno (1 1 ), dicho aire arrastre y dirija a dichos radicales para que entren en contacto con la pluralidad de superficies del objeto dispuesto sobre la base (70), logrando así que el objeto sea despojado y/o se elimine toda materia orgánica presente en el mismo.

[0090] Dicha base de descontaminación (70) puede comprender, en una modalidad preferente, unas ranuras pasadas en su superficie, a fin de que los radicales hidroxilos formados en el proceso fotocatalítico tal y como se describió previamente pueda circular a través de la base.

[0091 ] En una modalidad opcional, el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención puede prescindir de una base de descontaminación (70), de tal forma que la presente invención descontamine únicamente el aire introducido al volumen interior (11 ), particularmente, en favor de un dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) más compacto y/o de dimensiones reducidas, comparado con el mismo cuando cuenta con la base de descontaminación previamente referida. [0092] vii) una unidad de control, que a su vez, está formada por lo menos un microcontrolador (81 ) conectado a una pluralidad de sensores a fin de controlar los diferentes componentes de la presente invención; el microcontrolador (81 ), en una modalidad preferida, está conectado además a la fuente emisora de radiación (61 ), con lo cual, puede iniciar y/o concluir un ciclo del proceso fotocatalítico en función del tiempo de exposición del aire/objeto a los radicales hidroxilos y/o en función de la calidad de aire detectada por el sensor de calidad de aire (33), tal y como se describió previamente.

[0093] Asimismo, de acuerdo con una modalidad de la presente invención, tal y como se ha descrito en el presente documento, el microcontrolador (81 ) está conectado además al controlador de humedad, particularmente en la modalidad donde se emplea un elemento intercambiador de calor (41 ) a fin de controlar el tiempo operativo y/o energía suministrada a la misma y con ello, controlar el nivel de humedad presente en el volumen interior (1 1 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ).

[0094] El microcontrolador (81 ) puede estar conectado, además, de acuerdo con una modalidad de la presente invención, a los tanques de almacenamiento (62a, 62b) de los componentes fotocatalíticos, de tal forma que, dicho microcontrolador (81 ) pueda coordinar la liberación precisa y controlada respectiva del primero y segundo componente fotocatalítico y con ello, asegurando así que se cumpla la relación de mezcla novedosa e innovadora (9:1 ) previamente referida.

[0095] En una modalidad, la unidad de control puede comprender por lo menos uno y hasta “n” número de microcontroladores (81 ), los cuales pueden disponerse, interactuar y/o comunicarse de una pluralidad de maneras con los distintos componentes del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención. En este contexto, por “pueden disponerse, interactuar y/o comunicarse de una pluralidad de maneras” debe entenderse que cada componente que comprende la presente invención puede conectarse e interactuar con el por lo menos un microcontrolador (81 ) y/o puede comprender un microcontrolador (81 ) asociado a ese único componente (a manera de un submicrocontrolador y que posteriormente se conecte/interactúe con un microcontrolador maestro y/o principal), y/o puede disponerse un microcontrolador general para conectar/interactuar de manera selectiva; en este sentido, debe interpretarse que estas variaciones no están limitadas a las descritas en el presente documento y que un experto en la materia podría proponer/sugerir y/o interpretar otro tipo de conexiones/interacciones entre la pluralidad de microcontroladores de la unidad de control y los diferentes componentes que comprende el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención.

[0096] En una modalidad preferida, el por lo menos uno y/o la pluralidad de microcontroladores (81 ) puede ser cualquier microcontrolador comercialmente disponible, por ejemplo y no limitado a microcontroladores AMCC, Altera, Analog Devices., Atmel, Charmed Labs, Cypress MicroSystems, Dallas Semiconductor, ELAN Microelectronics Corp, Freescale Semiconductor, Fujitsu, Holtek, Infineon, Intel, Lattice Semiconductor, Microchip Technology, National Semiconductor, combinaciones de los mismos y/o similares.

[0097] ix) una fuente de alimentación (90) capaz de alimentar los distintos componentes que comprende el dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención; sin limitación alguna, pueden utilizarse fuentes de alimentación (90) de corriente directa, alterna, comercialmente conocidos y con diferentes tipos de especificaciones técnicas; en una modalidad preferente, la fuente de alimentación (90) puede ser por lo menos una y hasta “n” cantidad de fuentes de alimentación; asimismo, la por lo menos una y/o la pluralidad de fuentes de alimentación (90) puede ser, a manera de ejemplo no limitante, una fuente conmutada de alimentación de 12v, 10a 120w, 1 10vca 220vca, una mini fuente de alimentación conmutada de12v o 5v, combinaciones de los mismos y/o similares.

[0098] En este sentido, un experto entenderá que la fuente de alimentación (90) no está limitada a los tipos de fuente de alimentaciones previamente mencionados, y que cualquier vahante relacionada, cuya función sea alimentar y/o energizar componentes electrónicos, tal y como los previamente referidos que comprende el dispositivo sanitizante fotocatalítico de la presente invención estaría contemplado dentro del alcance de la presente invención; asimismo, un experto entenderá que la una y/o la pluralidad de fuentes de alimentación (90) pueden disponerse en cualquier porción dentro/fuera del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) y no necesariamente de la forma como se observa en las Figuras anexas. [0099] La presente invención, tal y como se ha descrito a lo largo del presente documento, contempla además la implementación de un método para descontaminar/sanitizar/reducir la cantidad de materia orgánica del aire ambiental próximo al dispositivo sanitizante fotocatalítico, apoyándose particularmente del proceso fotocatalítico y, principalmente, de la relación de mezcla innovadora y novedosa de componentes fotocatalizantes (de 9:1 ).

[0100] De tal forma que, de acuerdo con cualesquiera de las modalidades descritas del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención, una vez que dicho dispositivo es energizado y/o conmuta a un estado operativo, el método de la presente invención, comprende:

[0101 ] i) succionar aire contaminado del medio ambiente inmediato, es decir, próximo al dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención, el cual puede ser aire dentro de un espacio cerrado como una habitación y/o zona determinada, y conducirlo/dirigirlo al interior del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) a través del accionamiento de un ventilador (21 ); en particular, el aire del medio ambiente es conducido desde el conjunto de entrada/admisión (20) y dirigido y contenido en el volumen interno (1 1 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 );

[0102] ¡i) asegurar un nivel de humedad controlado, utilizando, de acuerdo con la modalidad empleada, el elemento intercambiador de calor (41 ) o apoyándose de la propiedad higroscópica general mejorada derivada de la sinergia de los componentes fotocatalíticos y de la relación de mezcla innovadora y novedosa de la misma; en este sentido, el nivel de humedad debe controlarse a fin de asegurar una humedad suficiente para aumentar la eficiencia de la reacción fotocatalítica y, con ello, aumentar la eficiencia de sanitización;

[0103] iii) activar la fuente emisora de radiación (61 ) y, consecuentemente, irradiar y/o suministrar/dirigir la radiación emitida por la misma al conjunto retenedor/mezclador (50), iniciando así con el proceso de reacción fotocatalítica; con este respecto, el proceso de reacción fotocatalítica, tal y como se ha referido a lo largo de la presente descripción, derivado de la radiación de la fuente emisora de radiación (61 ) sobre el conjunto retenedor/mezclador (50), el cual contiene los componentes fotocatalizadores en una mezcla de acuerdo con la relación de mezcla innovadora y novedosa propuesta en la presente solicitud, se generan radicales hidroxilos (OH), los cuales serán liberados y esparcidos (con base en la dinámica de partículas) dentro del volumen interno (1 1 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 );

[0104] iv) eliminar cualquier materia orgánica presente en el volumen interno (11 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención, una vez que los radicales hidroxilos (OH), generados durante el proceso fotocatalítico mejorado entran en contacto con los mismos; en donde, en este paso, se reduce la materia orgánica presente en el volumen interno (11 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ), el cual puede ser aire contaminado introducido en el paso i) y, además, puede ser la materia orgánica presente en una pluralidad de superficies de un objeto determinado que ha sido colocado en el volumen interno (1 1 ), particularmente, depositado sobre la base de descontaminación (70); si bien, el aire contaminado dentro del volumen interno (1 1 ) y que entra en contacto con los radicales hidroxilos formados en el paso iii), está en continuo movimiento, dicho aire permite conducir/dirigir los radicales hidroxilos hasta que entren en contacto con la pluralidad de superficies del objeto determinado dispuesto en el volumen interno (1 1 ), logrando así que los contaminantes en el objeto determinado sean reducidos/eliminados;

[0105] v) evaluar la calidad del aire dentro del volumen interno (11 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención, utilizando la pluralidad de sensores y posterior a que el aire dentro del volumen interno (11 ) ha sido expuesto a los radicales hidroxilos resultantes del paso iii); de tal forma que, si la pluralidad de sensores determinan que la calidad del aire contenido en el volumen interno (1 1 ), se determinará que la eficiencia del proceso fotocatalítico no es la deseada y/o adecuada y, consecuentemente la fuente emisora de radiación (61 ) continuará encendida, provocando que la reacción fotocatalítica continue, y se generen radicales hidroxilos de forma ininterrumpida; en donde la pluralidad de sensores puede llevar rastreos y/o determinaciones de la calidad del aire contenido en el volumen interno (11 ) en diferentes periodos de tiempo

[0106] vi) expulsar el aire (ahora sanitizado/descontaminado) del volumen interno (1 1 ) y conducirlo de regreso al medio ambiente inmediato, una vez que en el paso v) se determina que la calidad del aire está en un nivel alto, es decir, que la cantidad de contaminantes/materia orgánica es baja y/o nula; el conjunto de salida/expulsión (30), que comprende una salida (32), abre dicha salida a fin de que el aire (ya sanitizado/descontaminado) sea dirigido afuera del volumen interno (1 1 ) hacia el medio ambiente; en donde, previo a entrar en contacto con el medio ambiente, el aire (ya sanitizado/descontaminado) pasa por un filtro mecánico (31 ) a fin de retener cualquier contaminante remanente.

[0107] En este punto, una vez que se expulsa el aire (sanitizado/descontaminado del paso vi) del volumen interno (1 1 ) del dispositivo sanitizante fotocatalítico (1 ) de la presente invención, se repiten nuevamente los pasos i) a vi) previamente referidos, de manera ininterrumpida y/o cíclica de tal forma que el dispositivo sanitizante fotocatalítico pueda eliminar la materia orgánica paulatinamente, tomando fracciones de aire contaminado del medio ambiente inmediato y hasta que el mismo (aire contaminado), en un determinado tiempo operativo, sea descontaminado por completo, es decir, que no existan remanentes de materia orgánica en la habitación/zona de interés.

Ejemplos

[0108] A continuación, se describirán los proceso experimentales y los resultados obtenidos de los mismos que permiten sustentar y/o confirmar la eficiencia mejorada, ventajosa, novedosa e innovadora de la presente invención.

[0109] Con referencia a la Figura 8, la cual muestra una técnica de Espectroscopia de Resonancia Paramagnética electrónica (EPR), la cual es empleada para determinar la formación de radicales libres (tales como los radicales hidroxilos (OH-)) en la superficie de materiales, muestra que se analiza es introducida en un tubo de cuarzo, el cual es colocado entre dos bobinas, las cuales generan un campo magnético que interacciona con la muestra; a su vez, el material es irradiado con micro ondas de diferentes frecuencias. Las microondas permiten que los electrones desapareados de alguna especie química (tales como los contenidos en un radical o ion) pueden vibrar y ser atraídos hacia los polos de las bobinas (N y S) produciendo dos señales simétricas, pero en sentidos opuestos, como las que se observan en la Figura arriba referida.

[01 10] Asimismo, con base en esa misma Figura, pueden observarse dos señales intensas en aproximadamente 334 y 338 mT, las cuales son atribuidas a electrones desapareados contenidos en radicales hidroxilos (OH-). Este resultado demuestra que la luz UV (X = 200 nm) que utiliza el dispositivo sanitizante fotocatalítico de la presente invención permite la formación de estos radicales en la superficie del T¡02. Además, este resultado revela que conforme se incrementa el tiempo de exposición a la luz UV del T¡02, existe además, un incremento en la formación de los radicales OH-,

[01 11 ] Condiciones

[01 12] El experimento se realizó utilizando las técnicas de sedimentación por gravedad e impacto en cajas Petri con medio agar soya tripcaseina en cajas Petri de 55 mm y 100 mm de diámetro. El análisis fue realizado en un área abierta sin control de aire para poder ver claramente el efecto del dispositivo en aire al comparar la cantidad de UFC del aire ambiente contra el resultado después del tratamiento con el dispositivo. De realizarse estas pruebas en un ambiente de laboratorio la cantidad de partículas viables iniciales seria mínima y no se vería el efecto del dispositivo en el tratamiento del aire. El lugar seleccionado fue un área rodeada de jardines y arboles dentro del centro universitario de ciencias exactas e ingenierías (CUCEI).

[01 13] Antes de iniciado el análisis se realizó una limpieza de la superficie del dispositivo utilizando Etanol al 70% para eliminar posibles partículas viables que se encontraran previamente en el dispositivo. Además, se realizó un periodo de purga de 5 minutos con el dispositivo encendido para asegurar que al inicio del análisis no se tomaran las partículas viables que se encontraran dentro del dispositivo antes de realizado el análisis.

[01 14] Para conocer el estado de aire ambiente en cuanto a partículas viables se utilizó como control placas que fueron colocadas en la entrada de aire del dispositivo, esto sirve como referencia para poder comparar como fue el aire que entro al dispositivo contra el aire que salió de él. Esta prueba se basa en la capacidad de sedimentación de las partículas viables por medio de la gravedad para entrar en contacto con la caja Petri.

[01 15] Para la prueba de análisis se utilizó una técnica de muestreo por impacto, donde se colocó una caja con medio estéril en la salida de aire, después de cumplido el periodo de purga y con el dispositivo aun encendido. Debido a que la dirección de salida de aire es en dirección ascendente se tuvo que colocar la caja de manera invertida con respecto a la superficie del dispositivo, (véase Figura 9), de esta manera el aire salido entraba en contacto directo con el medio. Debido a que el dispositivo se encuentra encendido durante el análisis el caudal de aire sale del dispositivo teniendo contacto con el medio por impacto.

[01 16] Por otro lado, en la Figura 10 se muestra el dispositivo sanitizante fotocatalítico, en una modalidad particular, en el área seleccionada para el análisis, donde se puede observar las placas colocadas en la parte superior para la entrada de aire y en la parte inferior para la salida de aire.

[01 17] Una vez montado la prueba de análisis, se encendió el dispositivo sanitizante fotocatalítico por un periodo de 15 minutos a un caudal de 2 m3 por minuto. Para analizar la repetibilidad del resultado la prueba fue realizada por triplicado en tres días diferentes. Una vez terminado el periodo de prueba se retiraron las placas del dispositivo y fueron incubadas a 37°C por un periodo de 3 días. Transcurrido el periodo de incubación se contaron las colonias presentes y el resultado fue expresado en UFC/placa.

[01 18] Resultados

[01 19] Después del periodo de incubación de 3 días, las placas fueron retiradas de la incubadora; en la Figura 11 se ¡lustran las placas después del periodo de incubación, en donde claramente se logra apreciar la diferencia en cuanto al número de colonias presentes entre las placas de control y las placas experimentales. En particular y a fin de aumentar la claridad de dicha Figura:

[0120] a) y b) resultados se la prueba 1 para control de la entrada de aire y salida respectivamente;

[0121 ] c) resultado de la entrada de aire en la prueba 2;

[0122] d) resultado para la salida de aire en la prueba 2; y

[0123] e) y f) resultados en la prueba 3 para entrada y salida de aire respectivamente.

[0124] El resultado del conteo de colonias se muestra en la siguiente tabla 1 . Para las placas que se colocaron en la salida de aire no se presentó crecimiento después del periodo de incubación con la excepción de la prueba 3 en donde se encuentra una UFC cerca del borde de la placa. Mientras tanto podemos ver que en las placas de entradas de aire el número de UFC se cuenta en decenas. Se logra apreciar la diferencia significativa de la cantidad de colonias en la entrada y salida de aire. Este resultado se interpreta en que el accionar del dispositivo tiene un claro efecto en la disminución de UFC de partículas viables encontradas en aire ambiente.

Tabla 1 .- Resultados del conteo de colonias.

[0125] Con base en lo anterior, es claro que el dispositivo sanitizante fotocatalítico de la presente invención genera una disminución significativa en la cantidad de partículas viables presentes en el aire, llegando a una cantidad capaz de cumplir con el límite estipulado en la normatividad vigente en ciertos sectores de la industria, siendo que, con énfasis añadido, dicha disminución significativa es resultado del proceso fotocatalítico empleado por el dispositivo sanitizante fotocatalítico y, principal y particularmente, derivado de los componentes fotocatalíticos utilizados y de la relación de mezcla de los mismos, la cual, tal y como se ha descrito a lo largo del presente documento, dicha relación de mezcla innovadora, novedosa y ventajosa permite, precisamente, que los contaminantes/material orgánico sea sustancial y exitosamente eliminado del aire una vez que se llevan a cabo los pasos del método de la presente invención.

[0126] Muchas modificaciones y otras modalidades de la invención le vendrán a la mente a un experto en la técnica a la que pertenece la invención, que tiene el beneficio de las enseñanzas presentadas en las descripciones anteriores y los dibujos asociados. Por lo tanto, debe entenderse que la invención no debe limitarse a las modalidades específicas descritas, sino que se pretende que las modificaciones y otras modalidades estén incluidas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Aunque los términos específicos se emplean aquí, se usan solo en un sentido genérico y descriptivo y no con fines limitativos.

[0127] A continuación, se proporcionará el listado de elementos con su respectivo identificador: [0128] 1 dispositivo sanitizante fotocatalítico

[0129] 10 carcasa exterior

[0130] 11 volumen interno

[0131] 12 compuerta aperturable

[0132] 20 conjunto de entrada y admisión

[0133] 21 ventilador

[0134] 30 conjunto de salida y expulsión

[0135] 31 filtro mecánico

[0136] 32 salida

[0137] 33 sensor calidad de aire

[0138] 41 intercambiador de calor (placa Peltier)

[0139] 42 sensor humedad

[0140] 43 sensor de temperatura

[0141 ] 50 conjunto retenedor / mezclador

[0142] 61 fuente emisora de radiación

[0143] 62a y 62b tanque de almacenamiento de componentes fotocatalíticos

[0144] 70 base de descontaminación

[0145] 81 microcontrolador

[0146] 90 fuente de alimentación