В областта на фотокаталитичните материали за защита на околната среда титановият диоксид винаги е бил основна основна суровина поради своята безопасност, не-токсичност, висока стабилност и възможност за рециклиране. Въпреки това, много инженери по научноизследователска и развойна дейност и купувачи на формули са открили, че обикновеният титанов диоксид с микрон-размер няма почти никаква фотокаталитична активност. Материалите, които наистина постигат разграждане на замърсителите и антибактериални пречистващи ефекти, са предимно прахообразни анатазни материали с нано-размер.Анатаз титанов диоксид (нано клас), със своята уникална кристална структура и нано-микроскопичен размер на частиците, се превърна в специализирана фотокаталитична суровина за приложения от висок-край като обработка на вода, пречистване на въздуха и функционални антибактериални покрития. Понастоящем е и основен субстрат за търговски фотокатализаторни продукти.
Много хора знаят само, че нано-титановият диоксид е ефективен, но не са наясно с фундаменталната разлика между него и обикновения титанов диоксид. Всъщност силата на фотокаталитичната активност се определя главно от три измерения: кристална форма, специфична повърхност и ефективност на абсорбция на светлина. Конвенционалният индустриален титанов диоксид, с неговите основни функции на маскиране и регулиране на цвета, има голям размер на частиците и ниска реактивност, което го прави неспособен да задейства фотокаталитични реакции. Anatase Titanium Dioxide (Nano Grade), чрез прецизен контрол на размера на частиците и заключване на кристалната форма, перфектно се адаптира към принципа на фотокаталитичната реакция, решавайки болезнените точки на индустрията на бавна реакция, слаб ефект и ниска степен на използване на традиционните прахове.
I. Наноразмерна ултра{1}}голяма специфична повърхност значително подобрява ефикасността на фотокаталитичната реакция
Фотокатализата е повърхностна реакция и ефективната контактна площ на материала директно определя горната граница на ефективност на разграждане. Наномащабният размер на частиците позволява по-равномерна дисперсия на прах, което води до специфична повърхностна площ десетки пъти по-голяма от обикновения титанов диоксид с големи-частици. Този по-голям ефективен реакционен интерфейс позволява пълната адсорбция на органични замърсители, бактерии, мухъл и вредни газове от въздуха и водата, което води до по-пълни фотогенерирани реакции на окисление-редукция.
Ето защо при същата доза нано-анатазният титанов диоксид проявява много по-добър пречистващ ефект в сравнение с обикновените прахове. Достатъчно повърхностно активни места непрекъснато задействат каталитичната реакция, избягвайки проблема с „вътрешната неефективност и повърхностно насищане“, свързан с праховете с големи-частици. Това ефективно подобрява използването на суровините, намалява разходите за формулиране и го прави идеален за дълготрайни-пречистващи формулировки на продукти.
II. По-равномерно поглъщане на светлина и по-високо използване на фотогенерирани носители
Освен предимството на повърхността, наномащабната микроструктура позволява по-равномерно и стабилно поглъщане на светлина. Обикновените прахови частици са склонни към локализирана агломерация и неравномерно отразяване на светлината, което води до ниско използване на светлинна енергия и периодични каталитични реакции. Наночастиците обаче показват отлична диспергируемост и равномерно светлинно покритие, стабилно възбуждащи двойки електронни-дупки както при условия на ултравиолетова, така и при естествена светлина, непрекъснато генерирайки силно окисляващи активни групи.
Използвайки превъзходната си фоточувствителност, този материал може бързо да разгражда формалдехид, толуен и летливи органични съединения, като същевременно разрушава бактериалните микробни структури, постигайки множество функции, включително антибактериални, против -мухъл и дезодориращи. В сравнение с обикновения титанов диоксид, неговата обща скорост на реакция е значително подобрена, отговаряйки на производствените стандарти за промишлено-високо{3}}ефективно пречистване.
III. Кристална форма на анатаза, естествено адаптирана към фотокатализа, със стабилност, далеч надхвърляща композитни прахове
Много клиенти лесно бъркат рутил и анатаз нано-титанов диоксид. Предимствата на рутила са в неговата устойчивост на атмосферни влияния и силна покривност, което го прави широко използван във външни покрития за слънцезащита; докато кристалният анатаз притежава лентова структура, по-подходяща за фотокатализа, с по-дълъг живот на носителя и по-ниска скорост на рекомбинация, което води до фотокаталитична активност, която рутилът не може да съпостави. Това е основната причина-за фотокаталитичните продукти от висок клас да се използва само нанопрах от анатаз.
Освен това този материал проявява стабилни физикохимични свойства, не се изчерпва и не се влошава при стайна температура, а неговият фотокаталитичен процес е зелена каталитична реакция, не изискваща допълнителни химически добавки, не оставя остатъци от замърсяване и позволяваща дългосрочно-рециклиране, идеално съгласувана с текущата тенденция в развитието на екологични и екологични материали.
IV. Основни сценарии за приложение, обхващащи високо-индустрии за защита на околната среда
Със своята високоефективна и стабилна фотокаталитична производителност, нано-клас анатаз титанов диоксид се използва широко в различни високо-технологични сценарии за опазване на околната среда и е един от най-зрелите функционални прахообразни материали на пазара в момента.
1. Пречистване на промишлени отпадъчни води и битови води: Може да се използва за разграждане на багрила, остатъчна органична материя и проследяване на вредни замърсители във водата, подпомагайки стерилизацията и пречистването на водата. Той е предпочитана суровина за каталитични пълнители при пречистване на вода в околната среда.
2. Материали за пречистване на въздуха на закрито: Обикновено се използва във фотокаталитични спрейове, филтри за пречистване на въздуха и екологично чисти покрития за стени, той ефективно разлага формалдехид и ЛОС в домашното обзавеждане, постигайки непрекъснато пречистване на въздуха на закрито.
3. Функционално антибактериално самопочистващо се покритие: Може да се нанася върху повърхности от стъкло, керамика и метални листове за образуване на самопочистващ се антибактериален слой, съчетаващ анти{3}}замърсяващи, прахоустойчиви, антибактериални и -устойчиви на стареене ефекти. Той се използва широко в областта на строителството, домакинските уреди и медицинските устройства.
4. Модифициране на полимерен материал: Добавен към пластмаси, влакна и гумени материали, той придава на продуктите антибактериални, против -мухъл и UV-устойчиви на стареене функции, увеличавайки добавената стойност на продукта и експлоатационния живот.
V. Резюме на избора на индустрията
За фотокатализа, пречистване и антибактериални състави обикновеният индустриален титанов диоксид никога не трябва да се използва като заместител. За да се осигури стабилност и дълготрайна-способност за пречистване на крайния продукт, ключът е да се изберат високоактивни анатазни наночастици като напр.Анатаз титанов диоксид (нано клас). Неговата голяма специфична повърхност, висока пропускливост на светлина и равномерно поглъщане на светлината и бърза скорост на реакция са в основата на ефективността на всички високо-ефективни фотокаталитични продукти.
Ако имате нужда от параметри на праха, схеми на дисперсия, тестване на проби и ценообразуване на едро, съобразено с конкретни формулировки, молясвържете се с наспо всяко време за професионална подкрепа за избор на фотокаталитичен материал.