یکشنبه ۶ فروردین ۱۳۹۶ / Sunday, 26 March, 2017

فوتوکاتالیست‌ها چیستند؟


فوتوکاتالیست‌ها چیستند؟● معرفی ماده دی اکسید تیتانیوم و خواص آن
دی اکسید تیتانیوم از اکسیدهای فلزی است که در زندگی روزمره کاربرد فراوانی دارد. این ماده پودر سفیدرنگی است که دارای سه فاز کریستالی آناتاس، روتیل و بروکایت می باشد. پودر این ماده به عنوان رنگدانه سفید در صنعت استفاده می شود.
شکاف انرژی این ماده حدود ۲/۳ الکترون ولت است که می تواند نور فرابنفش را جذب کند. از این خاصیت استفاده شده به عنوان جاذب نور فرابنفش در کرم های ضد آفتاب بکار می رود. دو خاصیت مهم دیگر این ماده كه آن را در زندگی بسیار کارا و مفید می سازد، خواص فتوکاتالیستی و خود تمیزکنی آن است. از این دو خاصیت برای تصفیه آب و فاضلاب ها، حذف آلودگی هوا در ساختمانها، تسریع واکنش های فتوشیمیایی مانند تولید هیدروژن، ساخت سطوح و لایه های ضد مه و شیشه های خود تمیزکن استفاده می شود.
● خاصیت فتوکاتالیستی
تحریک لایه های دی اکسید تیتانیوم در فاز کریستالی آناتاس با پرتو نور فرابنفش باعث می شود الکترون اتم های سطحی با جذب فوتون برانگیخته شده از لایه ظرفیت به لایه هدایت منتقل شوند. در این حالت زوج الکترون - حفره در سطح نانوذرات ماده دی اکسید تیتانیوم بوجود می آید. مولکول های اکسیژن هوا در برخورد با سطح این الکترون ها را می ربایند. در این حالت سطح ماده بسیار فعال می شود، بطوریکه می تواند آب را نیز اکسید کند. به این دلیل این ماده در برخورد با مولکول های آلوده کننده هوا که عموما مولکول های آلی کربنی هستند می تواند آنها را اکسید کرده به دی اکسید کربن، آب و غیره تبدیل کند.
● خاصیت فوق آبدوستی
خاصیت دیگری که این ماده از خود نشان می دهد خاصیت فوق آبدوستی آن است. این خاصیت که با خاصیت فتوکاتالیستی رابطه تنگاتنگی دارد باعث پدیده خودتمیزکنی در این ماده می شود. بهمین دلیل لایه ای نازک از این ماده را روی سطح شیشه، کاشی و بعضی ظروف می نشانند تا مانع از کثیف شدن آن شوند.
از یک دیدگاه مواد به دو دسته آبدوست و آبگریز تقسیم می شوند. مواد آبدوست معمولا دارای پیوندهای قطبی بوده و می توانند در تماس با مولکول آب آن را جذب کنند. اما مواد آبگریز برخلاف دسته قبل دارای پیوندهای غیر قطبی هستند. اتم های این مواد از طریق نیروی واندروالس یکدیگر را جذب می نمایند و می توانند با مولکول های آلی پیوند خوبی برقرار کنند، اما با آب و مواد قطبی پیوند برقرار نکرده و آب از سطح آن دور می شود.
دی اکسید تیتانیوم ماده ایست که می تواند در شرایطی حالت آبدوستی را در خود تشدید کند. چنانچه سطح این ماده با نور فرابنفش تحریک شود با فرآیندی که در بخش قبل توضیح داده شد، در مجاورت آب پیوندهای اکسیژن این ماده شکسته شده و به پیوند هیدروکسیل تبدیل می شود. بنابراین هر اتم تیتانیوم روی سطح دارای دو گروه هیدروکسیل بوده و می تواند مولکول های آب را با پیوند هیدروژنی جذب نماید. از این رو سطح این ماده خاصیت فوق آبدوستی بخود می گیرد.
سطح دی اکسید تیتانیوم در این حالت با مولکول های آلی که عموما غیر قطبی هستند، پیوند واندروالس ضعیفی برقرار می کند و چسبندگی این مواد به سطح کم است. از این رو سطوحی که با این ماده پوشش داده شوند، در اثر چسبیدن مولکول های آلی کمتر کثیف می شوند، یا اینکه بعد از کثیف شدن، تماس با آب می تواند این مولکول ها را از سطح بلند کرده آن را دوباره تمیز نماید.
● کاربردها
فوتوكاتالیست ها و مواد فوق آب دوست در كاربردهای متعددی مورد استفاده قرار می‌گیرند. یكی از كاربردهای این مواد سطوح خود تمیز كن اعم از شیشه، كاشی و سطوح دیوار می باشد كه در برخورد نور ماورا بنفش فعال شده و با تجزیه مواد آلی یا ایجاد باند های ضعیف بین سطح و مواد آلاینده براحتی تمیز می شوند. همچنین فوتوكاتالیست ها می توانند در تصفیه آب، هوا و یا پساب های شیمیایی مورد استفاده قرار گیرند. علاوه بر این فوتوكاتالیست ها در معرض نور ماورا بنفش می توانند باكتری ها و ویروس ها را از بین ببرند. خواص خود تمیز كنی، ضد باكتری و تجزیه آلاینده ها محدوده وسیعی از كاربرد ها برای این مواد ایجاد كرده است كه شركت های مختلف در حال توسعه آنها و بازارسازی برای آنها می باشند.


منبع : سایت آموزشی - اطلاع رسانی هرس

مطالب مرتبط

کلمات در حال جستجو
ثبت نام در آزمون ورودی , پنجمین سالگرد انقلاب مردمی بحرین , نارسایی مزمن کلیه , چهردهمین جشن , رسانه‌های اجتماعی , کار در ایران , پرونده خبری , انرژی های جایگزین , کامران کوهستانی , منکر و معروف , تیتر روزنامه های امروز , گدایی کردن , قرن جدید آمریکا , تقویت سازمان بازرسی , خیابان رجایی , بستن مرز , ثبت‌نام‌کنندگان , عید سعید قربان , آیین رونمایی , ورزش زورخانه‌ای- , حجت‌الاسلام‌ محمدکاظم بهرامی , کانال انگلیس , داستلیک اسپورت , منابع طبیعی ایلام , فرحان حق , سونامی مکران , جریان دادرسی , کشف دختر , کیوسک مطبوعات , معاون امنیتی وزیر کشور , ریچارد واگنر , سرکار گذاشتن , تام و جری , جشنواره فیلم ترایبکا , شب واقعه , دکتر متخصص , تشکیل کارگروه‌های حمایت , زندگی بخش , علیرضا باشکندی , علی جهانیان , هنر کاغذ , نمره صفر , نقل انتقال خودرو , عائض قرنی , میلاد سلیمان‌فلاح , اجلاس سران کشورهای حاشیه اقیانوس هند در جاکارتا , احسان فلاحت پیشه , ارکستر بادی کارا , مجسمه های مفهومی , جلسه علنی ,

برخی از مطالبی که کاربران هم اکنون در حال خواندن آن هستند
در راه عشق ای عاشقان خواهی شفا خواهی الم , مسجد , بدرفتارى با کودکان , آیوداکینول - IODOQUINOL , برنامه‌های ملی (national) , بررسی‌های تصویری , سایر مراکز خدماتی , انبار نوشابه‌ها , فال خاک , قدحی ده ای برآتش تتقی ز آب بسته , منافع دروغین مالی , سازمان‌دهی اطلاعات استاندارد , ۱۲۴۰ م. دانش‌نامه در خواص اشیاء , امام‌زاده سید ابراهیم، نیشابور , امام‌زاده حمزه علی، روستای بلداجی، بروجن , جدول تعداد بانک‌های اتریش برحسب نوع در سال ۱۹۸۹ میلادی , مطالعه همگروهی (Cohort-Study) , گر بی‌دل و بی‌دستم وز عشق تو پابستم , تشخیص , افضل‌الدين تُرکه ,

برخی منابع مهم خبری
peymane.ir پیمانه , foodna.ir فودنا , cinemafarda.com سینما فردا , salamaneh.com سلامانه , kaenat.ir روزنامه کائنات , saat24.com ساعت 24 , persianfemale.com بانوی ایرانی , setaresobh.ir روزنامه ستاره صبح , fararu.com فرارو , arw.ir دیده بان حیوانات , eranico.com ارانیکو , goal.com گل , etemadnewspaper.ir روزنامه اعتماد , chidaneh.com چیدانه , arshnews.ir عرش , namanews.com نما , ksabz.net خانواده سبز , bankvarzesh.com بانک ورزش , shana.ir شانا , mobna.com موبنا , nasle-farda.ir روزنامه نسل فردا , varzesh3.com ورزش سه , iranojahan.com ایران و جهان , roozannews.ir روزنامه روزان , wafa.ir وفا , sharghdaily.ir روزنامه شرق , sowt.ir صنعت و توسعه , dolateyar.com دولت یار , boursenews.ir بورس نیوز , tazeh.net تازه ,

وبگردی
عکس یادگاری منشوری با روحانی در توچال
عکس یادگاری منشوری با روحانی در توچال - عکس روحانی با لباس ورزشی در مجموعه تله‌کابین توچال
آتش گرفتن بعضی از خودرها و فریاد مردم در اتوبان مشهد
آتش گرفتن بعضی از خودرها و فریاد مردم در اتوبان مشهد - جدیدترین فیلم تصادف وحشتناک بیش از ۸۰ خودرو در اتوبان مشهد
فیلم/ تصادف بیش از ۸۰ خودرو در اتوبان مشهد
فیلم/ تصادف بیش از ۸۰ خودرو در اتوبان مشهد - تصادف وحشتناک بیش از ۸۰ خودرو در اتوبان مشهد را مشاهده می‌کنید.
بازیگر ایرانی دختر شایسته کانادا شد +عکس
بازیگر ایرانی دختر شایسته کانادا شد +عکس - سحر بی نیاز در سال 1365 در تهران بدنیا آمده و پس از چندسال به همراه خانواده اش به کانادا مهاجرت کرده است.
افشاگری های خبرگزاری فارس در مورد شبکه من و تو !
افشاگری های خبرگزاری فارس در مورد شبکه من و تو ! - فیلم/ سکوت یک ساله «سولماز» شکست/ مسائل جنسی عامل تعیین کننده برای ماندن در استیج!
جنجال خوردن مغز انسان توسط خبرنگار CNN
جنجال خوردن مغز انسان توسط خبرنگار CNN - خبرنگار CNN در جریان ساخت مستندی درباره طایفه آدمخوار هندو مجبور شد تکه ای از مغز پخته ی یک انسان را بخورد.
احمدی نژاد انگلیسی حرف زد /  رحیم مشایی درخت شد
احمدی نژاد انگلیسی حرف زد / رحیم مشایی درخت شد - بالاخره یک نفر در هواپیمایی ایران تاوان داد؛ از دیگر ویدیوهای این بسته خبری است. «به اضافه تابناک»، شنبه تا پنجشنبه به استثنای تعطیلات رسمی، پس از ساعت ۲۰:‌۰۰ برای مشاهده مخاطبان در «تابناک»‌ منتشر می شود
لحظه اعلام نام اصغر فرهادی برای اسکار
لحظه اعلام نام اصغر فرهادی برای اسکار - انوشه انصاری که به نمایندگی از اصغر فرهادی برای دریافت جایزه روی صحنه رفت پیام فرهادی را خواند. فرهادی در پیام خود نوشته بود: "غیبت من در این مراسم به احترام مردم کشورم و همه کسانی است که به طرز غیر محترمانه‌ای از ورودشان به آمریکا جلوگیری شده است."
نمایندگان فرهادی در مراسم اسکار
نمایندگان فرهادی در مراسم اسکار - خانم انصاری شالی را نیز با طرح عکس فضایی ناسا از شهر مشهد به روی لباس خود انداخته بود.
جشن تولد مدیرعامل کبیر! بانک سرمایه
جشن تولد مدیرعامل کبیر! بانک سرمایه - هنوز معلوم نیست در حالی که حجم معوقات این بانک به رقم نجومی هفت هزار و هشتصد میلیارد تومان میرسد و در صورتهای اخیر مالی وضعیت بانک زیان ده ارزیابی شده است، این مراسم جشن با چه انگیزه ای برگزار شده است؟
اعتراف تكان دهنده رييس مجمع تشخيص مصلحت!
اعتراف تكان دهنده رييس مجمع تشخيص مصلحت! - اگر مردم نیازمند باشند، نان شب نداشته باشند، نتوانند بچه‌هایشان را به مدرسه بفرستند و خانه‌ای برای زندگی نداشته باشند، معنایش همان حدیث امام علی (ع) است که فرمود: نزدیک است که فقر به کفر بیانجامد. همان طور که الان هم می‌شنویم که عده‌ای به دلیل نیازهای شدید اقتصادی‌شان دست از مذهب برداشته‌اند.
لاله، شهلا و سومین زن...
لاله، شهلا و سومین زن... - جنس و طبقه و خاستگاه و روح این زنان کاملا متفاوت است و به بهانه آن می توان پرسید آیا مردها عاشق جسم یک زن می شوند اما زن ها عاشق روح و درون یک مرد؟
گفتگوی جنجالی علی معلم و صادق زیباکلام
گفتگوی جنجالی علی معلم و صادق زیباکلام - صادق زیباکلام هم همفکر مسعود فراستی شد.
داچیای رومانی با نام رنو دو برابر قیمت جهانی
داچیای رومانی با نام رنو دو برابر قیمت جهانی - در کشور ما علاقه‌مندان به دنیای خودرو بسیار زیاد هستند و همین امر سبب شده تا اخبار مربوط به تازه واردان این صنعت به دقت مورد پیگیری قرار بگیرد.
 تصويری دیده نشده از آيت الله هاشمی
تصويری دیده نشده از آيت الله هاشمی - انتخاب - این تصویر مربوط به سفر آیت الله هاشمی به شمال است
عکسی دیده نشده از آخرین جشن تولد آیت‌الله هاشمی
عکسی دیده نشده از آخرین جشن تولد آیت‌الله هاشمی - به گزارش جماران، عکسی مربوط به جشن تولد 82 سالگی آیت الله هاشمی رفسنجانی(ره) در کنار همسرش عفت مرعشی در شبکه های اجتماعی منتشر شده است.
    پربازدیدها