جمعه ۲۸ مهر ۱۳۹۶ / Friday, 20 October, 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
فیلیپه ماسا , حمله تروریستی تهران , سعود المهندی , محمد مهدی اسلامی , برگ زیتون , مسابقه عکاسی , رییس مجلس , سازمان هواشناسی کشور , مدفون , جمعه ای , ابزاری ساده برای رایت , انجمن فوتبال رومیزی , مجله مروارید , حمله مردودی‌ها به کشتی فرنگی , سفارت بحرین , نمایش آشووتیس , درگذشت ایرج انوری , نهادهای حمایتی , ایالت راجستان , رزماش عاشقانه , یزدگرد , هنر انقلاب اسلامی , عاملی , رزمایش بارلتون , ب ام و X1 , گیلاد اردان , شورای فقهی , اوج بندگی , یادمان شهدای شلمچه , محکومیت به جزای نقدی , محلی بانوان , ترویج زایمان طبیعی , فرمانداری بندرعباس , مستندات پلیس , لیسانس , سیاهگوش , حذف شاخص , حزب جمهوری‌خواه آمریکا , غیر قابل جبران , سموم بدن , مک دوناف , شام میلاد امام حسن ع , پورشیب , تقویت اعصاب , تیم فوتبال آکادمی کیا , واژکونی , جامپی با سواد , ساختمان ایمن , غلامحسین امیری , محمد مشنوق ,

برخی از مطالبی که کاربران هم اکنون در حال خواندن آن هستند
گیاهان حساس به علف‌کش , عضویت فنلاند در مجامع بین‌المللی , شکل‌های موجود , عزاداری و تعزیه‌خوانی، استان مازندران , جدول حمل و نقل مسافری (میلیون نفر) , تشکیل دولت‌های شیعه , تیرهٔ سوسن (لاله) (Liliaceae ) , اپیدمیولوژی , لطف تو از حد برون حسن تویی منتهاست , در تولد دختر خود , بازگشتن فرعون از میدان به شهر شاد بتفریق بنی اسرائ... , خارج از استودیو , جدول حجم تولید ناخالص داخلی به تفکیک بخش‌های اقتصادی به قیمت‌های ثابت (درصد نسبت به سال‌‌های قبل) , روغن سیلیکون - SILICON OIL , مرا خیال تو شبها به خواب نگذارد , وضع اجتماعى ايران از نخستين سال‌هاى سده دهم تا ميانهٔ سدهٔ دوازدهم هجرى (۵) , در میان پرده خون عشق را گلزارها , امام‌زاده شاهزاده قاسم , مرد طماع , من از سخنان مهرانگیز ,

برخی منابع مهم خبری
modeonline.ir مدآنلاین , citna.ir سیتنا , chidaneh.com چیدانه , sourehcinema.ir سوره سینما , ut.ac.ir دانشگاه تهران , sedayeeghtesad.ir صدای اقتصاد , memarinews.com معماری نیوز , itiran.com آی تی ایران , rozanehonline.com روزنه , ireconomy.ir اقتصاد ایرانی , hooshnews.com هوش نیوز , farsnews.ir خبرگزاری فارس , patoghu.com پاتوق یو , jamnews.ir جام نیوز , farheekhtegan.ir روزنامه فرهیختگان , jahaneghtesad.com روزنامه جهان اقتصاد , esteghlaljavan.ir روزنامه استقلال جوان , irna.ir ایرنا , sobhanehonline.com صبحانه آنلاین , lemonpress.ir لمون پرس , chn.ir میراث فرهنگی , tejarat.donya-e-eqtesad.com تجارت فردا , naghdnews.com نقدنیوز , dolatebahar.com دولت بهار , zanefarda.ir زن فردا , ettelaat.com روزنامه اطلاعات , omidnews.com امیدنیوز , harfeno.com حرف نو , taghribnews.ir تقریب , funpatogh.com فان پاتوق ,

وبگردی
فیلم | شخصی که کنار ترامپ ایستاده بدل ملانیاست
فیلم | شخصی که کنار ترامپ ایستاده بدل ملانیاست - فیلم - کاربران شبکه های اجتماعی با انتشار این ویدئو شایعه کرده اند فردی که کنار دونالد ترامپ ایستاده، ملانیا نیست و بدل او است.
اخاذان خیابانی که پلیس با آنها کاری ندارد !
اخاذان خیابانی که پلیس با آنها کاری ندارد ! - با وجود آنکه همه دستگاه ها اعم از پلیس و شهرداری فعالیت پارکبانان را غیر قانونی می دانند، این افراد همچنان به دریافت پول غیرقانونی از مردم اقدام می کنند.
رفتار نامناسب قرائتی در یک برنامه زنده
رفتار نامناسب قرائتی در یک برنامه زنده - سن و سال كه بالا برود حوصله آدم كمتر مي شود. در پخش مستقيم هم اقتضائات و شرايطي است كه آقاي قرائتي به آن عادت ندارد. در همين ويدئو هم ايشان مي گويد دوربين را نگه داريد! يعني كاملا واضح است كه ايشان تصور مي كرده در يك برنامه ضبطي سخنراني مي كند!
خودروهای بی کیفیت اینگونه تولید میشوند
خودروهای بی کیفیت اینگونه تولید میشوند - کارخانه ایران خودروی مشهد در۶۰کیلومتری جاده مشهد به نیشابور و در منطقه‌ای به نام شهر جدید بینالود قرار دارد. این کارخانه دارای خطوط تولید بدنه، رنگ، تزئینات و تکمیل کاری است و در زمینی به مساحت ۷۳۰هکتار با هدف تولید۱۰۰هزار دستگاه خودروی سواری در سال ۱۳۸۷ آغاز بکار کرده است.
حمله خانم نماینده با پایه میکروفن به معاون استاندار
حمله خانم نماینده با پایه میکروفن به معاون استاندار - هاجر چنارانی نماینده نیشابور سخنرانی معاون استاندار خراسان رضوی را بخاطر استفاده سهوی از کلمه خراسان غربی در سخنرانی گذشته به هم زد.
"اسیدپاشی اصفهان" هم‌چنان "معما"
"اسیدپاشی اصفهان" هم‌چنان "معما" - این اظهارات رییس پلیس آگاهی مسیر عجیب خود را ادامه داد تا به اینجا رسید که توپ عدم دستگیری اسیدپاش را به زمین رسانه‌ها انداخت. او گفت: "این در شرایطی بود که این فرد در شرایط زمانی آن موقع به‌دنبال حساسیت بالایی که در رسانه‌ها و جامعه ایجاد شد، در نیمه راه، از ادامه مسیرش منصرف شد."
حاشیه های مراسم ختم داود احمدی‌نژاد
حاشیه های مراسم ختم داود احمدی‌نژاد - مراسم ترحیم مرحوم داود احمدی‌نژاد برادر رئیس جمهور سابق کشورمان عصر دیروز در مسجد امام خمینی(ره) شهرک شهید محلاتی برگزار شد.
دختر شطرنج‌باز ایرانی به تیم ملی آمریکا پیوست
دختر شطرنج‌باز ایرانی به تیم ملی آمریکا پیوست - دختر شطرنج‌باز ایرانی که به دلیل حضور بدون حجاب در رقابت‌های بین‌المللی از تیم ایران اخراج شد، به تیم ملی آمریکا پیوست.
میلیاردر ایرانی بار دیگر خودرویBMW خود را به آتش کشید
میلیاردر ایرانی بار دیگر خودرویBMW خود را به آتش کشید - فیلم / آقا این ماشینو بفروش یک پراید بخر راحت شو.
ازدواج قربانی اسید پاشی اصفهان
ازدواج قربانی اسید پاشی اصفهان - مرضیه ابراهیمی در جریان اسیدپاشی یکی از قرنیه‌هایش را از دست داد و بدنش نیز به‌ شدت آسیب دید و یک قسمت از سرش سوراخ شد.
مشاهده زندگی جدید خانم رهنما فعلآ بلامانع است / عکس
مشاهده زندگی جدید خانم رهنما فعلآ بلامانع است / عکس - عقد «بهاره رهنما» و همسرش در حرم امام رضا (ع)
تصاویر ازدواج مجدد بهاره رهنما
تصاویر ازدواج مجدد بهاره رهنما - بهاره رهنما که بیشتر کارهای او با مضمون ظنز و کمدی است . روز شنیه 4 شهریور با امیر خسرو عباسی ازدواج کرد.
فیلم حضور تینا آخوندتبار در مسابقات بوکس!
فیلم حضور تینا آخوندتبار در مسابقات بوکس! - این بازیگر ایرانی که مدتهاست خبری از حضور او در عرصه هنر نیست برای اولین بار مقابل حریف چینی مسابقه داد.
جشن تولد ۶۰ سالگی مهرانه مهین‌ترابی
جشن تولد ۶۰ سالگی مهرانه مهین‌ترابی - جمعه ۲۰ مرداد بیست و پنجمین مراسم «تولد ماه» به مناسبت سالروز تولد مهرانه مهین‌ترابی، بازیگر سینما و تلویزیون، با حضور جمعی از هنرمندان در موزه هنرهای دینی برگزار شد.
حرکات عجیب احمدی  نژاد هنگام تعریف خاطرات بقایی از زندان!
حرکات عجیب احمدی نژاد هنگام تعریف خاطرات بقایی از زندان! - حرکات عجیب احمدی نژاد هنگام تعریف خاطرات حمید بقایی از دوران زندان کوتاه مدتش
    پربازدیدها