جمعه ۱۳ شهریور ۱۳۹۴ / Friday, 4 September, 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
دستگیری رامبد جوان برای خرید مواد مخدر / دوربین مخفی - ماشین آقای رامبد جوان مجری برنامه خندوانه تو این دوربین مخفی به خاطر داشتن مواد مخدر توقیف میشود و ...
حضور یک معتاد کارتن خواب در نشست خبری - در خلال این برنامه یک معتاد بی سرپناه برای مواجه مستقیم با مسولان به استودیو شبکه خبر هدایت شد. وی اعلام کرد تاکنون ۵ بار به کمپ ترک اعتیاد رفته اما به دلیل نبود کار و انگیزه زندگی مجددا گرفتار اعتیاد شده است.
کشف ضدانقلاب جدید توسط آقای وزیر ! - این روزها وزیر صنعت و خودروسازان در حالی بر طبل توخالی گرانی خودرو می‌کوبند و ضد انقلاب را منشاء نارضایتی‌ها از قیمت و کیفیت خودروها عنوان می‌کنند که افراد زیادی به دلیل پایین بودن کیفیت خودروهای صفر برای خرید دست نگه داشته‌اند و همین مسئله باعث انباشت خودرو در پارکینگ‌های خودروسازان شده است.
گلزار و آمیتاباچام در روی جلد مجله / عکس - این روزها شایعاتی در مورد بازی محمد رضا گلزار هنرپیشه صاحب نام کشورمان در یک فیلم مشترک هندی ایرانی منتشر شده است که هنوز مشخص نیست که این طرح به کجا می انجامد.در همین حال محمد رضا گلزار در یک اقدام پیش دستانه عکسی منتشر کرده است که یکی از طرفدارانش ساخته و اورا کنار آمیتا باچان بر روی یک مجله ساختگی نشان می دهد....
«تعبیر وارونه یک رویا» و تحقیر سیستم اطلاعاتی ایران - برای چنین کارهایی باید هنرمندانی آستین بالا بزنند که شاید به رنگ ارغوان ها را ساخته اند! کسانی که این گفتمان را خوب فهم کرده اند؛ به اجزای آن مسلط هستند و دغدغه های آن را درک می کنند! با همه احترام به کارگردانانی که نبردهای اطلاعاتی را در حد بازی دزد و پلیس می دانند، بهتر است آنان همان دزد و پلیس ها را بسازند!
«لیلا» بدبخت‌تر از «ستایش» - «تنهایی لیلا» سریالی است که زن ایرانی را موجودی منفعل به تصویر می‌کشد. از صدر اسلام تا همین امروز زنان فعال در جامعه در کسوت‌های مختلف، عامل پویای جامعه اسلامی - ایرانی بوده‌اند.
مرحوم بیت‌الله عباسپور در مسابقات جهانی / فیلم - قهرمان پرورش اندام ایران شامگاه سه‌شنبه سوم شهریورماه 1394 و پس از ماه‌ها رنج ناشی از بیماری، در بیمارستان آتیه تهران درگذشت. این ویدئو، فیگورهای عباسپور را در مسابقات پروش اندام IFBB 2012 نمایش می‌دهد.
خاطرات تکان دهنده احمدی مقدم از دستورات احمدی نژاد - احمدی نژاد گفت: «بروید رئیس دولت اصلاحات و بقیه را دستگیر کنید و شر همه را کم کنید» ، گفتم: «مرد حسابی! چه می‌گویی؟ می‌روی می‌گویی خس و خاشاک و آت و آشغال، و حالا می‌گویی بگیرید ببرید و تمام»؟
باز کردن قفل پژو ساخت ایران در یک ثانیه / فیلم - ویدئویی که توسط منبعی ناشناس در شبکه‌های اجتماعی منتشر شده، یک مرد را نشان می‌دهد که با استفاده از پیچ‌گشتی و چاقو، درها و صندوق‌عقب محصولات پژو ساخت ایران را به راحتی و در عرض مدت یک ثانیه باز می‌کند. دوباره قفل هم میکند !
آقازاده معاون احمدی نژاد در استخر! / عکس - عکس سلفی کیان علی آبادی فرزند محمد علی آبادی از حلقه اول احمدی نژاد
استفاده از زنان در تبلیغات خودروهای ایرانی / تصاویر - این روزها که در شبکه های اجتماعی و رسانه ها صحبت از عدم خرید خودرو به خصوص خودروی صفر است، برخی تصاویر نیز گوشی به گوشی می شود که تبلیغ خودروی ایران خودرو است.
گفت و گو با سه مادر معتاد به شیشه در حاشیه بزرگراه - مرجان مادر دو تا سه قلو است که با تمام استعدادهای عجیب و غریبش ته یک بن بست دست و پا می زند. نسرین که همین چند وقت پیش برای ترک اعتیاد به کمپ رفت اما نتوانست دوام بیاورد.
اولین عکس منتشر شده از گلاره عباسی و همسرش - گلاره عباسی بتازگی ازدواج کرده است. در مراسم رونمایی از نخستین فیلم نرگس آبیار برای اولین بار گلاره عباسی به همراه همسرش در انظار ظاهر شد.
گزارش تصویری از اکران فیلم نرگس آبیار - مراسم رونمايى از فيلم " اشيا از آنچه در آينه مى بينيد به شما نزديكترند" به كارگردانى نرگس آبيار با حضور عوامل فيلم و جمعى از هنرمندان در موزه سينما برگزار شد.
جنجال پوشش بازیگران زن تئاتر پینوکیا / تصاویر - نمایشی که از 15 مرداد اجرایش درسالن ناظرزاده تماشاخانه ایرانشهر آغاز شده بود، پس از سه روز اجرا توقیف شد. در این نمایش بازیگرانی چون پرستو گلستانی، محمد صادق ملک (ملکی )، محمد نادری، بهروز پناهده، پوریا رحیمی سام، شهره سلطانی به ایفای نقش پرداختند.
گزارشی از ایران که در اسراعیل پخش شد / فیلم - کانال ۱۰ تلویزیون رژیم صهیونیستی که در خاک فلسطین اشغالی پخش می‌شود به تازگی مستندی با عنوان «نگاهی از داخل ایران» را در اختیار مخاطبان خود قرار داده است.
رونمایی از عطر لیلا اوتادی ! / تصاویر - پيشنهادشون براى توليد عطر به نام من براى طرفداران عزيزم رو پذيرفتم، اينكه پيش توليد و توليد عطرها با دو رايحه كاملا متفاوت و ديزاين جذاب يكسال بطول انجاميد،حساسيت من براى هرچه بهتر شدن عطرها و دقت نظر و جلسات متمادى با شركت بود،
فقیهه سلطانی و رویا نونهالی / تصاویر اینستاگرامی - سلفی جالب محسن یگانه با هوادارانش در خیابان، یک سورپرایز بی نظیر برای هواداران محسن که برای غیر هوادارانش چیزی جز ترافیک نداشت.
آقازاده به روایت آقازاده / تصاویر - عارف پوستین دوز ؛ فرزند نعمت ا.. پوستین دوز، مدیر عامل شرکت ملی مس ایران و مدیر عامل سابق گروه خودرو سازی سایپا اخیرا در صفحه شخصی خود عکسهای جالب و متنوعی از خود را منتشر کرده است.
فیلم/ لحظه بلعیدن خدمه توسط موتور هواپیما - هواپیمایی قاتل از کار درآمد و خدمه پرواز را به شکل فجیعی به قتل رساند.
پربازدیدها
برد عجیب و غریب میزبان جام‌جهانی و همسایه - تیم ملی فوتبال قطر امروز توانست حریف خود را در مرحله مقدماتی جام جهانی با پانزده گل در هم بکوبد.
ژاپن چه فرصت‌های اقتصادی برای ایران دارد؟/پیش‌بینی آینده رابطه اقتصادی ایران و ژاپن - یک مقام بخش خصوصی ایران گفت: با لغو تحریم‌ها در کوتاه‌مدت شاهد رشد چشمگیر مراودات تجاری بین ایران و ژاپن در حوزه نفت و گاز و در بلند‌مدت شاهد افزایش همکاری‌ها در صنایع کوچک خواهیم بود.
تاثیر تغییرات آب و هوایی بر روند کوچ حیوانات - ذوب شدن بسیار شدید یخ های دریای قطب شمال در نتیجه تغییرات آب و هوایی سبب شده است که هزاران فیل دریایی برای زنده ماندن به مرزهای دور افتاده منطقه آلاسکا تغییر مکان دهند.
از «تعصب رئیس‌جمهور به مانگرو» تا «استقبال همه کشورها از پیگیری وضعیت خاوری» - تصاویر با شما سخن می گویند؛ تصاویری بی روتوش با سخنانی بی روتوش‌تر؛ می خواهیم با بخش خبری فوتو نیوز، مقامات با شما بی روتوش از همیشه و رو در رو سخن بگویند. از این پس، عصرگاه هر روز، «فوتونیوز» حرف و سخن مقامات داخلی و خارجی را به عکس بی روتوش خودشان الصاق می‌کند، تا بهتر بدانیم چه کسی حرف زده و از چه سخن گفته است. کوتاه و مختصر؛ به احترام وقت شما و فرصتی که برای دانستن می‌گذارید.
ممانعت از ورود دولتی‌ها و شبه دولتی‌ها به سازمان نظام مهندسی مبنای قانونی دارد - وزیر راه و شهرسازی گفت: ممانعت از ورود دولتی‌ها به سازمان نظام مهندسی کشور مبنای قانونی دارد. ادامه...
تیم ملی فوق‌العاده‌ بازی کرد/ گوام کار سختی برابر ما داشت - سرمربی تیم ملی فوتبال ایران با تمجید عملکرد شاگردانش در دیدار برابر گوام گفت: آنها که به استادیوم آمدند افسوس نخوردند چرا که تیم ملی مقابل گوام بازی فوق العاده‌ای ارایه کرد.
کی‌روش: از خودتان بپرسید چه کاری برای تیم ملی می توانید انجام دهید - سرمربی تیم ملی فوتبال ایران گفت:کلمات اولیه را اختصاص می‌دهم به تبریک گفتن به بازیکنان تیمم.
کی روش: امروز فقط برد می خواستیم - کارلوس کی روش سرمربی تیم ملی ایران با دقایقی تاخیری در نشست مطبوعاتی پس از پیروزی مقابل گوام حاضر شد.
کی‌روش: به بازیکنانم تبریک می‌گویم/ هواداران فوتبال فوق‌العاده‌ای دیدند - سرمربی تیم ملی فوتبال گفت: بازیکنان ایران عملکرد خیلی خوبی مقابل گوام داشتند.
کی‌روش: تیم من فقط یک مطلب در ذهن خود داشت و آن هم پیروزی بود - سرمربی تیم ملی فوتبال ایران عملکرد شاگردانش را دیدار مقابل گوام ستود.