دوشنبه ۱۴ اردیبهشت ۱۳۹۴ / Monday, 4 May, 2015
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
وبگردی
حمله دلخراش خرس به جوان ایذه‌ای +18 - جوانی که به کوههای اطراف ایذه رفته بود با خرسی وحشی مواجه میشود و ناگهان خرس به این جوان حمله‌ور میشود ،البته این جوان توانسته است از دست خرس فرار کند اما ضربه خرس باعث شد که صورت وی اینگونه که در عکس مشاهده میکنید شود.
جانشین پژو ۴۰۵ را بشناسید / تصاویر - شیر پیر صنعت خودرو ایران پژو ۴۰۵ است که امسال در صنعت ما ۲۴ ساله شد و همچنان در جمع فرزندانش حضور دارد اما مدت‌هاست حکمرانی را به خانواده‌اش واگذار کرده اما نه زخمی شده و نه محکوم به جدایی از جمع شیر‌ها‌.
مسابقه رقص آمریکایی پسران ایرانی در پارک آب و آتش - چند سالی می شود که فعالیت‌های ورزش های خیابانی به صورت رسمی از فدراسیون ورزش‌های آمادگی جسمانی مجوز گرفته است و این ورزش‌ها شیوع و طرفداران زیادی در بین جوانان ایرانی پیدا کرده است. فینال مسابقات رقص آمریکایی در پارک آب و آتش برگزار شد.
روناک یونسی ! تصاویر - سلفی میترا حجار و دوستان. سلفی آقای گامنو (خواننده گروه بروبکس) با درسای فرح‌نیا (بازیگر مجموعه در حاشیه). شیوا طاهری، دوست محترم و وینستون سفید در یک کافه.
بیداد سگ کشی در چین / فیلم + 18 - چندی پیش یک کلیپ تصویری که به صورت مخفیانه فیلم‌برداری شده بود در فضای مجازی منتشر شد. در این کلیپ، سگ‌های بی‌گناه در جلوی چشم یکدیگر با ضربات ممتد باتوم کشته می‌شوند. این افراد سپس پوست سگ‌ها را از بدنشان جدا می‌کنند و آن را به چرم تبدیل می‌کند.
فجیع ترین نوع اعدام داعش / عکس +18 - تروریست های داعش فجیع ترین نوع اعدام را به نمایش گذاشتند: انهدام سر با بلوک سیمانی. به گزارش دیلی میل گروه تروریستی داعش دو مرد را به اتهام قتل سه زن محکوم به اعدام کرد و سر آنها را در ملاء عام با بلوک سیمانی از هم پاشید.
جدال توییتری ظریف با تام کاتن - پنهان شدن در ایالات متحده در حالی که کشورت برای بقا می‌جنگید، نشان شجاعت نیست، بلکه نشانه شخصیت ترسویی است که هنوز هم به چشم می‌خورد.
تهدید هواپیمای ایران توسط جنگنده‌های سعودی / فیلم - دیروز جنگنده‌های رژیم جنایات کار آل سعود هواپیمای مسافربری ایرانی رادر آسمان یمن تهدید کرده وچون راه به جایی نبردند با تخریب برج مراقبت و باند فرودگاه صنعا مانع فرود هواپیمای حامل کمکهای کشورمان شدند.
متین ستوده بازیگر مجموعه میکائیل / تصاویر - همچنین تصویر یکتا ناصر در کنار ریوالدو در برزیل. کفته می‌شود آقای ریوالدو برای بازی در این فیلم 1 میلیون دلار پیش از 3 میلیارد تومان دریافت کرده‌اند!
دسته گل داماد آقای وزیر بعد از یک قل دو قول - تجدید خاطره با سوال از رئیس جمهور ، ماجرای پرادو وبچه پولدارهای مست ، دسته گل داماد آقای وزیر بعد از یک قل دو قول بازی کردن ، معاون وزیر که با سخنش کارگران را در افق محو کرد ، سرتیپ هندی در وزارت نفت ، هدیه جالب برای رفیق چاوز
موزیک ویدئو خارجی‌ها از قلب تهران - این چند نفر اعضای یک گروه موسیقی اهل ونزوئلا هستند. در تهران یک موزیک ویدئو ساختند که در شبکه‌های اجتماعی پخش شده است.
حرکات باورنکردنی راننده مست در اتوبان تهران! - همراهی یک شب خبرنگار با پلیس نامحسوس و واکنش دیدنی رانندگان خودرو با سرعت زیاد و حرکات مارپیچ.
روایت تنها بازمانده تصادف بی‌ام‌دبلیو - نامش آرمین بخشی است، ٢٤ساله و تنها بازمانده تصادف بی‌ام‌دبلیو در اتوبان همت. آن بامداد دوشنبه که آمد، راحت آمد و سخت رفت، دوستی‌هایشان تمام شد و تنها سیاهی بر جا ماند.
جنجال اپیلاسیون و مجری بی‌بی‌سی فارسی - ستار سعیدی مجری تلویزیون بی‌بی‌سی فارسی در صفحه رسمی خود در توئیتر نوشت: اپیلاسیون هم به کیس‌های پناهندگی اضافه شد.
اشکهای خانزاده در کنار عذرخواهی از مردم - بنابر هماهنگی قبلی ، گزارشگر شبکه خبر امروز بعد از جلسه انضباطی در دفتر باشگاه حاضر شد و با کریم باقری ، محمود خوردبین ، محمدحسین نژاد فلاح و محمدرضا خانزاده به گفت و گو پرداخت که این بازیکن در حین مصاحبه بغض کرد و گریست .
مصاحبه شنیدنی علی دایی در انگلستان - یکی از اعضای هیات مدیره فایل صوتی یکی از جلسه‌ها را در اختیار من قرار داده و اگر بخواهم این فایل را در اختیار مردم قرار بدهم، واقعا معلوم نیست که چه خواهد شد؟!
سلفی آزاده زارعی و نرگس محمدی / تصاویر - عکسی باورنکردنی از فرهاد مجیدی !! بعد از هزارن عکس در رستوران و باشگاه بدنسازی و گردش و تفریح بالاخره یک عکس از فرهاد مجیدی در حال ورق زدن یک کتاب دیده شد.
درگیری کریم باقری با پیام صادقیان / تصاویر - بازیکن پرحاشیه پرسپولیس در حاشیه بازی تیمش برابر سایپا جنجال آفرید. بعد از اینکه پیام صادقیان در ترکیب پرسپولیس مقابل سایپا به میدان نرفت و با برخی درگیری پیدا کرد با دستور برانکو از پرسپولیس اخراج شد.
نقاشی یکی از هواداران مهناز افشار / تصاویر - سلفی نیکی کریمی در خیابان ولیعصر. سلفی حامد کمیلی در اتاق گریم که خبر از یک کار جدید میدهد. پوستر تور آمریکایی کنسرت بنیامین. میترا حجار در پشت صحنه تئاتری با هنرنمایی لادن مستوفی. و عکس هنری آزاده ریاضی بازیگر کهنه کار سریال‌های ایرانی.
فیلم خارج کردن جنین از مغز یک زن ! - زنی برای خارج کردن یک تومور از مغزش تحت عمل جراحی قرار گرفت، اما پس از عمل با واقعیت شگفت انگیزی مواجه شد. در مغز او به جای یک تومور با جنین دوقلوی او مواجه شدند، که مو، دندان و استخوان داشت !
پربازدیدها
مخالف حق مخالفت دارد، اما مخالفت هم «قانون» دارد! - حمله و هجمه و تخریب و بر هم زدن مراسم و عده ای را که در چارچوب قانون فعل سیاسی انجام می دهند را از حرف زدن محروم کردن نه تنها آیین مخالفت کردن نیست که خود قدمی است در جهت ایجاد بی قانونی و آنارشیسم/از آن سو همه باید بیاموزند که مخالف حق مخالفت دارد. مخالف حق بازیگری دارد و اتفاقا از این بازیگری هم می تواند منفعت سیاسی حاصل کند.
عابدینی: اراده‌ای وجود دارد سرخابی‌ها در اختیار دولت بمانند/ مستندات مرا قانع نکند به مردم همه چیز را خواهم گفت - نماینده شرکت استیل‌آذین گفت: اگر مستندات برای کنار گذاشتن استیل‌آذین صحت داشته باشد دست دولت را می‌بوسم و گرنه به مردم همه چیز را خواهم گفت.
مذاکره یک غول نفتی اروپا با زنگنه؛ از خرید نفت تا بازگشت به صنعت نفت ایران - یک تیم مدیریتی از شرکت مشهور نفتی انی (Eni) ایتالیا روز گذشته با بیژن زنگنه وزیر نفت ایران دیدار کردند.
نمایشگاه کتاب صاحب و مالک دارد - سیدعباس صالحی گفت: نمایشگاه کتاب تهران صاحب و مالک دارد و هیچ مجموعه‌ای غیر از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی و معاونت فرهنگی حق ورود و دخالت در آن را ندارد.
اکران «قصه‌ها« عقب افتاد / «نهنگ عنبر» و «خانه دختر» هم از نمایش بازماندند - اکران فیلم «قصه‌ها» که پیش از این شنیده می‌شد قرار است در گروه آزادبه نمایش در بیاید به وقت دیگری موکول شد.
سن سکته مغزی در ایران 10 سال پایین‌تر از دنیا - پایین بودن سن سکته مغزی در ایران نسبت به دنیا و همچنین آغاز به کار مراکز اورژانسی سکته مغزی در کشور از جمله مهم‌ترین مباحث مطرح شده در نشست خبری بیست و دومین کنگره بین‌المللی نورولوژی و الکتروفیزیولوژی بالینی ایران است.
زمان طلایی نجات بیمار سکته مغزی/ایجاد کلینیک های سکته مغزی - عضو هیئت مدیره انجمن مغز و اعصاب ایران، از بررسی چالش های جدید درمان سکته های مغزی در کشور خبر داد و گفت: زمان طلایی برای نجات بیمار دچار سکته مغزی بین ۳ تا ۶ ساعت است.
«روزهای خرداد» در اصفهان روی پرده می‌رود - اکران های دانشگاهی مستند «روزهای خرداد» ساخته مهدی دزفولی آغاز می‌شود.
جیمی کار‌تر: امیدوارم تفاهم لوزان تا پایان ضرب الاجل ژوئن تکمیل شود/ ایران می‌تواند در حل بحران سوریه نقش مهمی داشته باشد - رییس جمهور سابق آمریکا ابراز امیدواری کرد تفاهم هسته‌ای حاصل شده در لوزان در نشست هسته‌ای تیرماه تکمیل شود.
عشق دختر دراکولا و پسر انسان/ خون‌آشام‌ها به گردن سینما حق دارند - انیمیشن «هتل ترانسیلوانیا» گرچه در راضی کردن منتقدان چندان موفق نبود، اما توانست با گردآوردن شماری از شناخته شده‌ ترین چهره‌های سینمای ترسناک، مخاطبان را به سالن‌های سینما بکشاند.




Copyright © 2008 - 2015 vista.ir. All Rights Reserved