今天山東中康新材料（www.54556.com.cn）的研發(fā)總監(jiān)為大家詳細(xì)介紹一種5nm超活性納米二氧化鈦光觸媒

光觸媒的基本原理：

光觸媒是一種以納米級(jí)二氧化鈦TiO2為代表的具有光催化功能的光半導(dǎo)體材料的總稱(chēng)。我們應(yīng)用于甲醛治理的光觸媒是一種超活性銳鈦型納米二氧化鈦，在特定波長(zhǎng)280-400-700nm的光照射下，會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似植物中葉綠素光合作用的一系列能量轉(zhuǎn)化過(guò)程，把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而賦予光觸媒表面很強(qiáng)的氧化能力。

納米二氧化鈦在光的照射下，其表面會(huì)釋放出活性極強(qiáng)的空穴/電子對(duì)，二氧化鈦所產(chǎn)生的氫氧自由基會(huì)先行破壞有機(jī)氣體分子的能量鍵 ，將空氣中的甲醛、苯等各種有機(jī)物、氮氧化物、硫氧化物以及氨等氧化，還原成為無(wú)害物質(zhì)。所以，可氧化分解各種有機(jī)有害氣體（甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC，等等）和礦化部分無(wú)機(jī)物，并具有極強(qiáng)的抗菌作用，被廣泛應(yīng)用于家居生活中。

光觸媒的應(yīng)用領(lǐng)域：

光觸媒應(yīng)用領(lǐng)域較廣，凡是有人群且有有害氣體產(chǎn)生的地方，都適用。例如：近幾年有新裝修的住宅，學(xué)校，幼兒園，醫(yī)院，養(yǎng)老院，公共辦公區(qū)域，等等。

光觸媒已有十年的歷史，技術(shù)成熟穩(wěn)定，目前世界上應(yīng)用光觸媒最多的國(guó)家是日本和德國(guó)。以日本為例，絕大多數(shù)醫(yī)院的都使用了光觸媒作為消毒的措施之一，可見(jiàn)，應(yīng)用早已超越了裝修家居領(lǐng)域。目前中國(guó)的光觸媒應(yīng)用主要還集中在裝修家居領(lǐng)域。

光觸媒的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)：

（1）全面性：光觸媒可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物，并具有高效廣譜的消毒性能，能將細(xì)菌或真菌釋放出的毒素分解及無(wú)害化處理。

（2）持續(xù)性：在反應(yīng)過(guò)程中，光觸媒本身不會(huì)發(fā)生變化和損耗，在光的照射下可以持續(xù)不斷的凈化污染物，具有時(shí)間持久、持續(xù)作用的優(yōu)點(diǎn)。

（3）安全性：無(wú)毒、無(wú)害，對(duì)人體安全可靠；最終的反應(yīng)產(chǎn)物為二氧化碳、水和其他無(wú)害物質(zhì)，不會(huì)產(chǎn)生二次污染。

（4）高效性：光觸媒利用取之不盡的太陽(yáng)能等光能就能將擴(kuò)散了的環(huán)境污染物在低濃度狀態(tài)下清除凈化。

（5）團(tuán)聚性：分為硬團(tuán)聚和軟團(tuán)聚。硬團(tuán)聚是生產(chǎn)制造納米二氧化鈦的過(guò)程中主要解決的問(wèn)題，軟團(tuán)聚是光觸媒噴涂施工過(guò)程中主要解決的問(wèn)題。光觸媒需要使用專(zhuān)業(yè)工具進(jìn)行施工，在高壓噴槍的作用下，噴出霧化，以分散納米二氧化鈦，避免軟團(tuán)聚。

???影響光觸媒分解效率的因素：

（1）分解效率和光觸媒粒子的粒徑大小成反比，粒子越小分解效率越快，晶諾納米所使用的光觸媒粒徑5納米，為世界目前最小的粒徑，轉(zhuǎn)化率超高出市面上主流光觸媒產(chǎn)品10倍左右；
（2）光觸媒噴涂濃度越高，催化越好；
（3）太陽(yáng)光（紫外線(xiàn)）強(qiáng)度越高，分解效率也越快。晶諾納米光觸媒受用光線(xiàn)波段比普通的更廣，200-400納米以上，因此日光燈照射下依然可以使用，轉(zhuǎn)化率約為太陽(yáng)光照射的80%左右。

???光觸媒安全性分析：

光觸媒無(wú)毒無(wú)害，納米二氧化鈦在不同的晶態(tài)和粒徑大小上有著不同的應(yīng)用范圍，其中在化妝品領(lǐng)域應(yīng)用較多，例如：防曬霜主要是采用的20納米金紅石型的二氧化鈦來(lái)吸收太陽(yáng)光波，從而實(shí)現(xiàn)隔離紫外線(xiàn)的防曬作用。能夠長(zhǎng)時(shí)期接觸皮膚的物質(zhì)，一定是無(wú)任何毒副作用的安全物質(zhì)。

真正的光觸媒，就是用納米二氧化鈦直接溶解（分散）于純凈水中，不再添加任何的其他化學(xué)成分，因此，無(wú)毒無(wú)害，安全可靠。

下圖左邊為晶諾納米的5納米粒徑二氧化鈦白色粉末，右邊為納米二氧化鈦分散于純水后的白色半透明溶液

???光觸媒的穩(wěn)定性分析：

光觸媒在分解甲醛等有害氣體的過(guò)程中，充當(dāng)?shù)氖谴呋瘎┑淖饔?。催化劑在反映的過(guò)程中自身是不發(fā)生任何損耗的，并且可以長(zhǎng)期持續(xù)的發(fā)生作用。因此，納米二氧化鈦?zhàn)鳛楣庥|媒，一旦經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)的噴涂固化之后，是可以長(zhǎng)期穩(wěn)定的保持并發(fā)生長(zhǎng)效的分解有害氣體作用的。

光觸媒的穩(wěn)定性和納米二氧化鈦的粒徑大小有直接關(guān)系，由于納米材料的團(tuán)聚效應(yīng)，一般來(lái)說(shuō)，粒徑越小，吸附性越強(qiáng)，噴涂固化后越不容易脫落。晶諾納米采用的是目前全世界粒徑最小的5納米的二氧化鈦，因此吸附性更強(qiáng)，固化效果更好，更加穩(wěn)定。

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