Нано-титан диоксиді TIO2 жоғары фотокаталитикалық белсенділікке ие және өте құнды оптикалық қасиеттерге ие.Тұрақты химиялық қасиеттерімен және шикізаттың мол көздерімен қазіргі уақытта ол ең перспективалы фотокатализатор болып табылады.

Кристалл түріне қарай оны бөлуге болады: T689 рутил нано титан диоксиді және T681 анатаза нано титан диоксиді.

Беттік сипаттамалары бойынша оны бөлуге болады: гидрофильді нано титан диоксиді және липофильді нано титан диоксиді.

   Нано титан диоксиді TIO2негізінен екі кристалдық формасы бар: анатаза және рутил.Рутил титан диоксиді анатаза титан диоксидіне қарағанда тұрақты және тығыз, қаттылығы, тығыздығы, диэлектрлік өтімділігі және сыну көрсеткіші жоғары, оның жасыру қабілеті мен бояу қабілеті де жоғары.Анатаза типті титан диоксиді рутил типті титан диоксидіне қарағанда көрінетін жарықтың қысқа толқынды бөлігінде жоғары шағылыстыру қабілетіне ие, көкшіл реңкке ие және рутил түріне қарағанда ультракүлгін сәулелерді сіңіру қабілеті төмен және фотокаталитикалық белсенділігі жоғары. рутилдік тип.Белгілі бір жағдайларда анатаза титан диоксиді рутилді титан диоксидіне айналуы мүмкін.

Қоршаған ортаны қорғау қолданбалары:

Оның ішінде органикалық ластаушы заттарды (көмірсутектер, галогенді көмірсутектер, карбон қышқылдары, беттік белсенді заттар, бояғыштар, құрамында азот бар органикалық заттар, органикалық фосфор пестицидтері және т.б.) өңдеу, бейорганикалық ластағыштарды өңдеу (фотокатализ Cr6+, Pb2+, т.б. шеше алады) Ауыр металл иондарының ластануы) және ішкі ортаны тазарту (үй-жайдағы аммиак, формальдегид және бензолдың фотокаталитикалық жасыл жабындар арқылы ыдырауы).

Денсаулық сақтау саласындағы қолданбалар:

Нано-титан диоксиді бактерияға қарсы әсерге жету, бактериялар мен вирустарды өлтіру үшін фотокатализдің әсерінен бактерияларды ыдыратады және тұрмыстық суды зарарсыздандыру және дезинфекциялау үшін қолданылуы мүмкін;TIO2 фотокатализімен жүктелген шыны, керамика және т.б. ауруханалар, қонақ үйлер, үйлер және т.б. сияқты әртүрлі санитарлық мекемелерде қолданылады. Бактерияға қарсы және дезодорацияға арналған тамаша материал.Ол сондай-ақ кейбір ісік тудыратын жасушаларды инактивациялауы мүмкін.

TiO2-нің бактерицидтік әсері оның кванттық өлшемдік әсерінде жатыр.Титан диоксиді (қарапайым TiO2) де фотокаталитикалық әсерге ие болғанымен, ол электронды және саңылау жұптарын да тудыруы мүмкін, бірақ оның материал бетіне жету уақыты микросекундтардан жоғары және оны қайта біріктіру оңай.Бактерияға қарсы әсер ету қиын, ал TiO2 нано-дисперсиялық дәрежесі, жарықпен қоздырылған электрондар мен тесіктер денеден жер бетіне ауысады және ол тек наносекундтарды, пикосекундтарды немесе тіпті фемтосекундтарды алады.Фотогенерацияланған электрондар мен саңылаулардың рекомбинациясы наносекундтар тәртібінде ол жер бетіне тез көшіп, бактериялық организмдерге шабуыл жасай алады және сәйкес бактерияға қарсы әсер ете алады.

Анатаза нано титан диоксиді жоғары беттік белсенділікке ие, күшті бактерияға қарсы қабілетке ие және өнім оңай таралады.Тесттер нано-титан диоксидінің Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Salmonella және Aspergillus-қа қарсы күшті бактерицидтік қабілеті бар екенін көрсетті.Ол терең мақұлданған және тоқыма, керамика, резеңке және медицина салаларындағы бактерияға қарсы өнімдерде кеңінен қолданылған.

Тұманға қарсы және өзін-өзі тазартатын жабын:

Ультракүлгін сәулелену кезінде су титан диоксиді қабығына толығымен енеді.Сондықтан ваннаның айналарына, автокөлік әйнектеріне және артқы көрініс айналарына нано-титан диоксидінің қабатын жабу тұманның алдын алуда маңызды рөл атқаруы мүмкін.Сондай-ақ, ол көше шамдарының, тас жолдың қоршауларының және құрылыстың сыртқы қабырғаларының плиткаларының бетін өздігінен тазалауды жүзеге асыра алады.

Фотокаталитикалық функция

Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, жарықта күн сәулесінің немесе ультракүлгін сәулелердің әсерінен Ti02 жоғары каталитикалық белсенділікке ие бос радикалдарды белсендіреді және жасайды, олар күшті фотототығу және қалпына келтіру мүмкіндіктерін тудыруы мүмкін, сондай-ақ бетіне бекітілген әртүрлі формальдегидті катализдеп, фотодеградациялай алады. объектілердің.Мысалы, органикалық заттар және кейбір бейорганикалық заттар.Ішкі ауаны тазарту функциясын атқара алады.

Ультракүлгін сәулелерден қорғау функциясы

Кез келген титан диоксидінің ультракүлгін сәулелерді сіңіретін белгілі бір қабілеті бар, әсіресе адам ағзасына зиянды ұзақ толқынды ультракүлгін сәулелер, UVA\UVB, сіңіру қабілеті күшті.Өте жақсы химиялық тұрақтылық, термиялық тұрақтылық, улы емес және басқа да қасиеттер.Ультра жұқа титан диоксиді ұсақ бөлшектердің өлшеміне (мөлдір) және үлкен белсенділікке байланысты ультракүлгін сәулелерді сіңіру қабілетіне ие.Бұған қоса, оның айқын түс реңктері, аз тозуы және жақсы дисперсиясы бар.Титан диоксиді косметикада ең көп қолданылатын бейорганикалық шикізат екені анықталды.Косметикадағы әртүрлі функцияларына сәйкес титан диоксидінің әртүрлі сапасын қолдануға болады.Титан диоксидінің ақтығы мен мөлдірлігі косметиканың түстердің кең ауқымына ие болу үшін пайдаланылуы мүмкін.Ақ қоспа ретінде титан диоксиді пайдаланылған кезде, негізінен T681 анатаза титан диоксиді пайдаланылады, бірақ жасыру күші мен жарыққа төзімділігі ескерілгенде, T689 рутил титан диоксидін қолданған дұрыс.