幾種納米二氧化鈦光催化材料的主要用途
一、納米二氧化鈦光催化廢水處理技術(shù)
利用納米二氧化鈦進(jìn)行光催化氧化處理，可將大多數(shù)有機(jī)氯化物及多種殺蟲劑、表面活性劑、致色基團(tuán)等，徹底氧化為HCl和水等無毒產(chǎn)物。據(jù)報道，新型的納米凈水器具有很強(qiáng)的吸附能是普通凈水器的10～20倍，可將污水中的懸浮物和鐵銹、異味等污染物除去。
通過納米孔徑的過濾裝置，還能將水中的細(xì)菌，病毒去除;凈化和淡化海水的選擇性濾膜，不僅成本低，而且所需能量還不到目前的1/3，采用多重懸浮聚合法制備的直徑幾百微米左右的聚合物復(fù)合微球、具有多孔、廉價等特點，對染料有較好的吸附性，可望用于染料廢水處理[10]。
二、利用超親水性做防霧和自清潔涂層
將納米二氧化鈦在基片上制備成薄膜，與粉體氧化鈦相比有一個特殊的性質(zhì)，即超親水性。在通常情況下將水滴在氧化鈦薄膜表面，表面同水有較大的接觸角，在紫外光的照射下，水的接觸角減小，甚至達(dá)到00(即水滴完全浸潤氧化鈦薄膜表面)，顯示了薄膜的親水性。因為氧化鈦表面有超親水性，污物不易在表面附著，太陽光中的紫外線足以維持氧化鈦薄膜表面的親水特性，可以使氧化鈦表面長期具有防污的自清潔效應(yīng)，例如玻璃，陶瓷等建材表面吸附了空氣中的有機(jī)物和無機(jī)物后，有機(jī)物不易溶于水，時問一長.形成污垢表面變臟。如果在這些建材表面涂覆一層氧化鈦薄膜，利用氧化鈦的光催化反應(yīng)可以把吸附在氧化鈦表面的有機(jī)物分解為二氧化鈦和水，這個過程就是自清潔。
三、抗菌材料
二氧化鈦納米材料作為抗菌材料的研究領(lǐng)域一直很活躍，研究的范圍包括Ti02光催化對細(xì)菌、病毒、真菌、藻類和癌細(xì)胞等的作用。
氧化鈦光催化殺滅微生物細(xì)胞有兩種生化機(jī)理：一種是紫外光激發(fā)二氧化鈦和細(xì)胞直接作用。即光生電子和光生空穴直接和細(xì)胞壁、細(xì)胞膜或細(xì)胞的組成成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，光生空穴具有非常強(qiáng)的氧化能力，直接氧化細(xì)胞壁、細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)的組成成分，而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。另一種是光激發(fā)與二氧化鈦細(xì)胞的間接反應(yīng)。即光生電子或光生空穴與水或水中的溶解氧先反應(yīng)，生成OH·或地O·等活性氧類，它們再與細(xì)胞壁、細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)的組成成分發(fā)生生化反應(yīng)。
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