نانوذرات Tio2 به منظور کاربردهای خود تمیزشوندگی

کتابخانه الکترونیکی دیتاساینس : نانوذرات Tio2  به منظور کاربردهای خود تمیزشوندگی

        برای کاهش آلودگیهای ناشی از مـواد آلـی روشهـای مختلفـی وجـود دارد. یکـی از ایـن روشهـا اسـتفاده از کاتالیستهایی برای تبدیل مولکولهای آلی به مواد بی ضرر برای طبیعت است. از مهمترین کاتالیست های مـورد استفاده می توان به نانوذرات TiO2 اشاره کرد. نانوذرات TiO2 به واسطه سـاختار الکترونـی ویـژه مـی تواننـد توسط نور تحریک شده و متحمل فرآیندهای اکسیداسیون شوند. این اثر به علت وجود نوار ظرفیـت پـر و نـوار هدایت خالی در آنها می باشد. اولین بـار فـوجیشـیما و هونـدا تجزیـه فوتوکاتـالیزوری آب بـا الکترودهـای دی اکسید تیتانیم را در سال ۱۹۷۲ کشف نمودند. با توجه به این ویژگی پوشـشهـای TiO2 انتخـاب مناسـبی بـرای مـصارف گونـاگون ماننـد شیـشه هـا و کاشـی هـای خـود تمیـز شـونده، ضـد مـه و … هـستند. خاصـیت خودتمیزشوندگی یک اثر دوجانبه شامل خاصیت فوتوکاتالیـستی و آبدوسـتی اسـت. خاصـیت فوتوکاتالیـستی منجر به تجزیه مواد آلی که به سطح رسیده اند، می شود و از افزایش تدریجی آنها جلوگیری می کنـد و ویژگـی آبدوستی باعث شده که آب بر روی سطح پخش شود و آلودگی ها از روی سطح بهتر جمع آوری شده و یـا بـه هنگام خشک شدن اثر لکه باقی نماند.

      دی اکسید تیتانیم دارای سه ساختار بلوری متفاوت می باشد: آناتاز، روتایل و بروکیت. آناتاز و روتایـل هـر دو ساختار تتراگونال دارند اما ثابت و زاوایای شبکه آنهـا انـدکی متفـاوت اسـت و سـاختار بروکیـت ارتورمبیـک است. بر اساس تحقیقات انجام شده فاز آناتاز فعالیت فوتوکاتالیستی بـیشتـری نـسبت بـه روتایـل و فـاز آمورف دارد.