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纳米级二氧化钛的光触媒应用

来源:钛板,钛棒,钛管,钛丝,钛设备,钛合金,钛材 发布时间:2015-3-30 12:52:44

在1972年,就有科学家发现二氧化钛在太阳光的照射下,可以把水分解为两个氢原子和一个氧原子,在一定条件下可以吧有机物分解成二氧化碳和水等小分子。这是因为二氧化钛受太阳光中的紫外光照射时,原子上的电子被光激发,运行轨道发生变化,从而产生极强的氧化能力,因此能够分解部分无机物和有机物。

普通的二氧化钛活性低,要想彻底分解其他物质,可能得等几天甚至几个月。进入20世纪90年代,人们把纳米技术应用到二氧化钛中,研制出了纳米二氧化钛。我们知道,1纳米等于十亿分之一米,相当于针尖的百万分之一大小。纳米二氧化钛就是指颗粒大小不超过100的二氧化钛,可谓是二氧化钛家族中的小不点。正是因为它个头小,“手脚灵活”,易于和其他原子团等结合,在参加化学反应时比一般的二氧化钛要活泼成千上万倍,所以纳米二氧化钛在各个大受青睐。

光触媒是一种以纳米级的二氧化为主要材料,在光的照射下发生反应的新型催化剂。光触媒具有去污保洁的威力:它不仅可以用于分解水体中的污物、驱除臭味,还可以喷涂于建筑物的内壁与外墙,使其长期间抗拒灰尘污物粘附,保持簇新状态。据开发技术人员称,这种二氧化钛在吸收阳光中的紫外线后,内部电子便被激发出来,产生强大的氧化能力,破坏细胞的细胞膜,可以捕杀掉空气中99%以上的浮游细菌。而且,它还可以通过氧化还原反应,将有机物质和有害气体转化为无害的水、二氧化碳和盐等,从而达到净化水质、净化空气的功效。

纳米二氧化钛是怎样大显身手的。光触媒对水的净化能力和对污物的分解能力,更是前途无量。我们先来瞧瞧不用洗的衣服,科学家hvw00.com最近研制出一种能自我清洁的布料。他们使用一种特殊的工艺使二氧化钛附着在布片上。阳光照射在二氧化钛上,会使电子从中逸出。这一部分电子与空气中的氧反应,生成具有强氧化作用的氧自由基,将污物分解成二氧化碳和水等小分子,这样就达到了自清洁的目的。作为人间的二氧化钛并不会损耗,因此只要有阳光,面料就能发挥自我清洁功能。科学家们还利用纳米二氧化钛开发出了一种自清洁玻璃。这是在普通玻璃表面涂覆了一层透明的纳米二氧化钛光催化剂涂膜,当膜受到太阳光或荧光灯照射后,就会吸收光的能量产生清洁功能,分解、清除尘土和其他的有机污物,变成二氧化碳和水,且自动消除。而且自清洁玻璃具有亲水性,下雨时雨水会形成薄帘流过玻璃的表面,所以,雨停后不会留下条痕和斑点。

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