В области фотокаталитических материалов для защиты окружающей среды диоксид титана всегда был основным сырьем благодаря своей безопасности, не-токсичности, высокой стабильности и возможности вторичной переработки. Однако многие инженеры-исследователи и покупатели рецептур обнаружили, что обычный диоксид титана микронного-размера практически не обладает фотокаталитической активностью. Материалы, которые действительно достигают эффекта разложения загрязняющих веществ и антибактериальной очистки, представляют собой в основном нано-порошковые материалы анатаза.Анатаз диоксид титана (нано-класс), благодаря своей уникальной кристаллической структуре и нано-микроскопическому размеру частиц, стал специализированным фотокаталитическим сырьем для высокотехнологичных-применений, таких как очистка воды, очистка воздуха и создание функциональных антибактериальных покрытий. В настоящее время он также является основным субстратом коммерческих фотокатализаторов.
Многие знают только, что нано-диоксид титана эффективен, но не подозревают о принципиальной разнице между ним и обычным диоксидом титана. Фактически, сила фотокаталитической активности в основном определяется тремя измерениями: кристаллической формой, удельной поверхностью и эффективностью поглощения света. Обычный промышленный диоксид титана с его основными функциями маскировки и регулировки цвета имеет большой размер частиц и низкую реакционную способность, что делает его неспособным запускать фотокаталитические реакции. Диоксид титана анатаз (нано-сорт) благодаря точному контролю размера частиц и фиксации кристаллической формы идеально адаптируется к принципу фотокаталитической реакции, решая проблемы отрасли, связанные с медленной реакцией, слабым эффектом и низким коэффициентом использования традиционных порошков.
I. Наномасштабная сверх-большая удельная поверхность значительно повышает эффективность фотокаталитической реакции.
Фотокатализ — это поверхностная реакция, и эффективная площадь контакта материала напрямую определяет верхний предел эффективности разложения. Наноразмерные частицы обеспечивают более равномерное диспергирование порошка, в результате чего удельная площадь поверхности в десятки раз больше, чем у обычных крупных-частиц диоксида титана. Этот более крупный эффективный реакционный интерфейс обеспечивает полную адсорбцию органических загрязнителей, бактерий, плесени и вредных газов из воздуха и воды, что приводит к более полным реакциям фотогенерированного окисления-восстановления.
Вот почему в той же дозировке нано-анатазный диоксид титана демонстрирует гораздо лучший очищающий эффект по сравнению с обычными порошками. Достаточное количество поверхностно-активных центров непрерывно запускает каталитическую реакцию, избегая проблемы «внутренней неэффективности и поверхностного насыщения», связанной с порошками с крупными-частицами. Это эффективно улучшает использование сырья, снижает затраты на рецептуры и делает его идеальным для рецептур продуктов очистки-с длительным сроком действия.
II. Более равномерное поглощение света и более эффективное использование фотогенерированных носителей
Помимо преимущества площади поверхности, наноразмерная микроструктура обеспечивает более равномерное и стабильное поглощение света. Обычные порошкообразные частицы склонны к локализованной агломерации и неравномерному отражению света, что приводит к низкому использованию энергии света и прерывистым каталитическим реакциям. Однако наночастицы обладают превосходной диспергируемостью и равномерным светопокрытием, стабильно возбуждая электронно-дырочные пары как в ультрафиолетовом, так и в условиях естественного освещения, постоянно генерируя высокоокисляющие активные группы.
Благодаря своей превосходной светочувствительности этот материал может быстро разлагать формальдегид, толуол и летучие органические соединения, одновременно разрушая бактериальные микробные структуры, выполняя множество функций, включая антибактериальные, противо-плесневые и дезодорирующие. По сравнению с обычным диоксидом титана, его общая скорость реакции значительно улучшена, что соответствует промышленным стандартам-высокоэффективной-очистки.
III. Кристаллическая форма анатаза, естественно адаптированная к фотокатализу, со стабильностью, намного превосходящей композитные порошки
Многие клиенты легко путают рутил и анатаз нано-диоксид титана. Преимущества рутила заключаются в его атмосферостойкости и сильной укрывистости, что позволяет широко использовать его в покрытиях для защиты от солнца на открытом воздухе; в то время как кристаллический анатаз обладает зонной структурой, более подходящей для фотокатализа, с более длительным временем жизни носителей и более низкой скоростью рекомбинации, что приводит к фотокаталитической активности, с которой рутил не может сравниться. Это основная причина, по которой в высококачественных фотокаталитических продуктах-используются только нанопорошки анатаза.
Кроме того, этот материал демонстрирует стабильные физико-химические свойства, не истощается и не портится при комнатной температуре, а его фотокаталитический процесс представляет собой зеленую каталитическую реакцию, не требующую дополнительных химических добавок, не оставляющую остатков загрязнений и допускающую длительную-переработку, что идеально соответствует современной тенденции в разработке экологически чистых материалов.
IV. Основные сценарии применения, охватывающие высокотехнологичные-отрасли, занимающиеся охраной окружающей среды
Благодаря своим высокоэффективным и стабильным фотокаталитическим свойствам нано-диоксид титана в анатазе широко используется в различных высокотехнологичных приложениях по защите окружающей среды и является одним из наиболее зрелых функциональных порошковых материалов, представленных в настоящее время на рынке.
1. Промышленные сточные воды и очистка бытовой воды. Его можно использовать для разложения красителей, остаточных органических веществ и отслеживания вредных загрязнителей в воде, что способствует стерилизации и очистке воды. Это предпочтительное сырье для каталитических наполнителей при очистке воды в окружающей среде.
2. Материалы для очистки воздуха в помещениях. Обычно используемые в фотокаталитических спреях, фильтрах для очистки воздуха и экологически чистых настенных покрытиях, они эффективно разлагают формальдегид и летучие органические соединения в домашней мебели, обеспечивая непрерывную очистку воздуха в помещении.
3. Функциональное антибактериальное самоочищающееся-покрытие. Его можно наносить на поверхности стекла, керамики и металлических листов для образования само-антибактериального пленочного слоя, сочетающего в себе противо-обрастающие, пыленепроницаемые, антибактериальные и-стойкие к старению эффекты. Он широко используется в строительстве, бытовой технике и медицинском оборудовании.
4. Модификация полимерного материала: добавленный к пластмассам, волокнам и резиновым материалам, он придает изделиям антибактериальные, противо-плесневые и устойчивые к УФ-излучению-старению свойства, увеличивая добавленную стоимость продукта и увеличивая срок его службы.
V. Резюме выбора отрасли
Для фотокатализа, очистки и антибактериальных составов никогда не следует использовать в качестве замены обычный промышленный диоксид титана. Чтобы обеспечить стабильность и-длительную способность очистки готового продукта, ключевым моментом является выбор высокоактивных наночастиц анатаза, таких какАнатаз диоксид титана (нано-класс). Его большая удельная поверхность, высокий коэффициент пропускания света и равномерное светопоглощение, а также высокая скорость реакции являются основой эффективности всех высокоэффективных фотокаталитических продуктов.
Если вам нужны параметры порошка, схемы диспергирования, испытания образцов и оптовые цены с учетом конкретных рецептур, пожалуйста,связаться с намив любое время для профессиональной поддержки выбора фотокаталитического материала.