Photocatalytic Nanoparticles: クリーニングの表面から水素の生産への

意志 Soutter によって

カバーされるトピック

導入
かぶり防止および容易クリーニングガラス
自動クリーニング式および抗菌性の表面
空気および水ろ過
水素の生産のための Photocatalytic 水開裂
結論
参照

導入

Photocatalytic nanoparticles、名前としてライトと作動した場合提案します、展示品の触媒作用作業。 他の複数の半導体の nanomaterials がチタニウムの disilicide (TiS) のようなずっと investigatedm であるが、2 photocatalytic 作業があるためにである二酸化チタン (TiO) あった2材料。

TiO の2 nanoparticles は紫外線範囲の、または青い可視ライトの非常に遠端のライトによって作動します。 nanoparticles は有機化合物にほとんどの場合混合物を全体で分解する十分であるこのライトから効果的にエネルギーを転送します。 これは photocatalytic 粒子を洗浄剤として有効にさせます。

かぶり防止および容易クリーニングガラス

この技術のための共通アプリケーションの 1 つは厳しく photocatalytic ではないです。 化学反応は発生しません - TiO の nanoparticles と扱われた2 表面は非常に親水性に (引き付ける水) 紫外線に露出されたとき単になります。 これはしぶきに水をカバーする表面に広がらせます玉が付きますよりもむしろ薄い透過フィルムのそれを。

これは有機材料が表面に直接付着してないのでガラスおよび光沢がある金属表面のぼやけることを防ぎ、また表面をきれいになることかなりもっと簡単にします。 従って表面はワイプと容易にきれいにすることができますまたは新しい水の屋外の表面が付いているスプレーは降雨量によって効果的にきれいになります。

自動クリーニング式および抗菌性の表面

図は 1. TiO2 nanoparticles 表面を、月、また更に触媒に関して有機物を分解し、殺害によって作り出される遊離基を持つ微生物を離れて年の間きれい保つことができます。 画像著作権: 「日光」ときれいになります、 Frauenhofer IGB

ある表面は一歩先行くように設計されていました - TiO の紫外線作動した nanoparticles が2 触媒に関して有機性分子を分解するとき、遊離基 - 細菌および菌類に有毒である非常に反応混合物 -- を作り出します。 食品工業2で医学アプリケーションのために非常に役立つ、作りこれは自己殺菌する TiO 扱われた表面を。

photocatalytic nanoparticles を使用して自動クリーニング式表面はまた smartphone スクリーンのような建物、屋外の家具およびガラス表面の側面のために開発されました。 Frauenhofer IGB の研究者はさまざまなアプリケーションのための nanoparticle のコーティングを最適化して、家具を 2 年間コケそして菌類の自由保つ作り出し、 smartphone とちょうど 1 つの時間か露出への日光を離れて指紋および土をきれいにしますペンキおよび薄膜のコーティングを。

空気および水ろ過

Photocatalytic nanoparticles はまた水およびエアー・フィルタのための処置か添加物として提案されました。 これは大気に解放される前にクリーンルームまたは実験室の空気を殺菌し、 (VOCs)工場または化学製品工場からの排気ガスの有害な揮発有機化合物の分解を助けることができます。

水処理は photocatalytic 技術の発展途上アプリケーションです。 プールの使用のために設計されている水処理システムは既に商用化されていますが、ある処置システムと連繋して使用、に大きい興味が発展途上国と遠隔地でより使用できるきれいで、安全な飲料水を作るのに技術のあります。 Photocatalysis は結局廃水の処置およびリサイクルの重要な部分を形作ることができます。

水素の生産のための Photocatalytic 水開裂

このアプリケーションが研究の段階に現在あるが、 photocatalysis は水素の現実的な生産のための優秀な候補者であると考慮されます。 さまざまなタイプの nanoparticles はニッケル、ルテニウムおよびビスマスの酸化鉄を含むこのアプリケーションのための候補者として、調査されました。

消費の段階で、水素は完全な燃料のように見えます - 効率的に焼き付け、純粋な水より有害な何も作り出しません。 ただし、現在使用される方法による水素の生産は化石燃料から来てが可能性が高い水素の燃料の緑の信任状を否定する莫大な量のエネルギー、必要とします。

photocatalysis のような技術は間違いなく手段および静止した燃料電池の使用のための採用を促進する偽りなくカーボン中立水素にルートを開発できます。

結論

TiO の nanoparticles が革命的なクリーニングおよび2 殺菌の技術であること疑いがありません。 使用が広まるようになるので、私達は日常生活以内に少数そして少数の汚れた表面を見ます。 さらに、 TiO 扱われた表面のクリーニングの2容易さは使用された肯定的な環境影響がある粗いクリーニングの化学薬品の量を減らします。

研究は他の photocatalytic nanomaterials、特定のエネルギー範囲に調整できる特に物に進行中で特定の化学作用の触媒作用を、ちょうど広帯域分解よりもむしろ可能にします。 photocatalytic 化学反応が将来共通になれば、それは電気への光起電変換の非能率的な中間の段階を使用しないで photocatalysis は太陽の力を利用する非常に能率的な方法であるので化学工業の持続性の方の重要なステップです。

AZoNano で photocatalysis で多くのためにここにクリックして下さい

参照

Date Added: Jul 30, 2012 | Updated: Aug 13, 2012

Last Update: 13. August 2012 05:45

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