نانو تېخنىكىسى ۋە نانوماتېرىيە: قۇياش نۇرى گىرىم بۇيۇملىرىدىكى نانومېتىر تىتان ئوكسىد

نانو تېخنىكىسى ۋە نانوماتېرىيە: قۇياش نۇرى گىرىم بۇيۇملىرىدىكى نانومېتىر تىتان ئوكسىد

سۆزلەر

قۇياش رادىئاتسىيىسىنىڭ تەخمىنەن% 5 ئەتراپىدا ئۇلترا بىنەپشە نۇر بار ، دولقۇن ئۇزۇنلۇقى 00 400 nm. قۇياش نۇرىدىكى ئۇلترا بىنەپشە نۇرنى ئايرىشقا بولىدۇ: دولقۇن ئۇزۇنلۇقى 320 nm ~ 400 nm بولغان ئۇزۇن دولقۇنلۇق ئۇلترا بىنەپشە نۇر ، A تىپلىق ئۇلترا بىنەپشە نۇر (UVA) دەپ ئاتىلىدۇ. ئوتتۇرا دولقۇن ئۇلترا بىنەپشە نۇرنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقى 290 nm دىن 320 nm غىچە B تىپلىق ئۇلترا بىنەپشە نۇر (UVB) ، دولقۇن ئۇزۇنلۇقى 200 nm دىن 290 nm بولغان قىسقا دولقۇنلۇق ئۇلترا بىنەپشە نۇر C تىپلىق ئۇلترا بىنەپشە نۇر دەپ ئاتىلىدۇ.

ئۇلترا بىنەپشە نۇرنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقى ۋە ئېنېرگىيىسى يۇقىرى بولغاچقا ، كىشىلەرنىڭ تېرىسىگە زىيان يەتكۈزىدۇ ، ياللۇغلىنىش ياكى ئاپتاپتا كۆيۈشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ھەمدە تېرە راكىنى ئېغىر دەرىجىدە كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. UVB تېرە ياللۇغى ۋە ئاپتاپتا كۆيۈشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان ئاساسلىق ئامىل.

1. ئۇلترا بىنەپشە نۇرنى nano TiO2 بىلەن قوغداش پرىنسىپى

TiO _ 2 بولسا N تىپلىق يېرىم ئۆتكۈزگۈچ. ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرىدا ئىشلىتىلىدىغان nano-TiO _ 2 نىڭ خرۇستال شەكلى ئادەتتە رېتىمسىز ، ئۇنىڭ چەكلەنگەن بەلۋاغ كەڭلىكى 3.0 eV بولىدۇ ئۆتكۈزگۈچ بەلۋاغ ۋە ئېلېكترون تۆشۈك جۈپلىرى بىرلا ۋاقىتتا ھاسىل بولىدۇ ، شۇڭا TiO _ 2 نىڭ ئۇلترا بىنەپشە نۇرنى سۈمۈرۈش رولى بار. كىچىك زەررىچە چوڭلۇقى ۋە نۇرغۇن بۆلەكلىرى بىلەن بۇ ئۇلترا بىنەپشە نۇرنى توسۇش ياكى توسۇش ئېھتىماللىقىنى زور دەرىجىدە ئاشۇرۇۋېتىدۇ.

2. ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرىدىكى nano-TiO2 نىڭ ئالاھىدىلىكى

2.1

ئۇلترا بىنەپشە نۇردىن مۇداپىئەلىنىش ئۈنۈمى

ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرىنىڭ ئۇلترا بىنەپشە نۇردىن مۇداپىئەلىنىش ئىقتىدارى ئاپتاپتىن ساقلىنىش ئامىلى (SPF قىممىتى) ئارقىلىق ئىپادىلىنىدۇ ، SPF قىممىتى قانچە يۇقىرى بولسا ، ئاپتاپتىن ساقلىنىش ئۈنۈمى شۇنچە ياخشى بولىدۇ. ئاپتاپتىن ساقلىنىش مېيى بىلەن سىرلانغان تېرە ئۈچۈن ئەڭ تۆۋەن بايقىغىلى بولىدىغان قىزىلئۆڭگەچ ھاسىل قىلىش ئۈچۈن كېرەكلىك ئېنېرگىيەنىڭ قۇياش نۇرى مەھسۇلاتلىرى بولمىغان تېرىگە ئوخشاش دەرىجىدىكى ئېرىتما ھاسىل قىلىش ئۈچۈن تەلەپ قىلىنغان ئېنېرگىيە.

Nano-TiO2 ئۇلترا بىنەپشە نۇرنى سۈمۈرۈۋالىدۇ ۋە تارقىتىدۇ ، ئۇ دۆلەت ئىچى ۋە سىرتىدىكى ئەڭ كۆڭۈلدىكىدەك فىزىكىلىق ئاپتاپتىن ساقلىنىش مېيى دەپ قارىلىدۇ. ئادەتتە ، nano-TiO2 نىڭ UVB نى قوغداش ئىقتىدارى nano-ZnO نىڭ 3-4 ھەسسىسىگە تەڭ.

2.2

ماس كېلىدىغان زەررىچە چوڭلۇقى دائىرىسى

Nano-TiO2 نىڭ ئۇلترا بىنەپشە نۇردىن مۇداپىئەلىنىش ئىقتىدارى ئۇنىڭ سۈمۈرۈلۈش ئىقتىدارى ۋە چېچىلىش ئىقتىدارى تەرىپىدىن بەلگىلىنىدۇ. Nano-TiO2 نىڭ ئەسلى زەررىچە چوڭلۇقى قانچە كىچىك بولسا ، ئۇلترا بىنەپشە نۇرنىڭ سۈمۈرۈلۈش ئىقتىدارى شۇنچە كۈچلۈك بولىدۇ. Rayleigh نىڭ نۇر چېچىش قانۇنىغا ئاساسەن ، نانو- TiO2 نىڭ ئۇلترا بىنەپشە نۇرنىڭ ئوخشىمىغان دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدىكى ئەڭ چوڭ چېچىلىش ئىقتىدارى ئۈچۈن ئەڭ ياخشى ئەسلى زەررىچە چوڭلۇقى بار. تەجرىبە يەنە شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، ئۇلترا بىنەپشە نۇرنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقى قانچە ئۇزۇن بولسا ، nano-TiO 2 نىڭ مۇداپىئەلىنىش ئىقتىدارى ئۇنىڭ چېچىلىش ئىقتىدارىغا باغلىق. دولقۇن ئۇزۇنلۇقى قانچە قىسقا بولسا ، ئۇنىڭ قالقىنى ئۇنىڭ سۈمۈرۈلۈش ئىقتىدارىغا باغلىق.

2.3

مۇنەۋۋەر تارقاقلىقى ۋە سۈزۈكلىكى

Nano-TiO2 نىڭ ئەسلى زەررىچە چوڭلۇقى 100 nm دىن تۆۋەن بولۇپ ، كۆرۈنگەن نۇرنىڭ دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدىن خېلىلا تۆۋەن. نەزەرىيە جەھەتتىن ئېيتقاندا ، nano-TiO2 كۆرۈنگەن نۇرنى پۈتۈنلەي تارقاقلاشتۇرغاندا تارقىتالايدۇ ، شۇڭا ئۇ سۈزۈك. Nano-TiO2 نىڭ سۈزۈكلىكى سەۋەبىدىن ، ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرىغا قوشۇلغاندا تېرىنى ياپمايدۇ. شۇڭلاشقا ، ئۇ تەبىئىي تېرە گۈزەللىكىنى نامايان قىلالايدۇ. ئوچۇق-ئاشكارە ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرىدىكى nano-TiO2 نىڭ مۇھىم كۆرسەتكۈچلىرىنىڭ بىرى. ئەمەلىيەتتە ، nano-TiO 2 سۈزۈك ، ئەمما ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرىدا پۈتۈنلەي سۈزۈك ئەمەس ، چۈنكى nano-TiO2 نىڭ كىچىك زەررىچىلىرى بار ، ئالاھىدە ئالاھىدە يەر يۈزى ۋە يەر يۈزى ئېنېرگىيىسى ئىنتايىن يۇقىرى ، شۇڭا توپلاش ئاسان ، شۇڭا تارقىلىشچانلىقى ۋە سۈزۈكلۈكىگە تەسىر كۆرسىتىدۇ. مەھسۇلاتلار.

2.4

ياخشى ھاۋارايىغا چىداملىق

ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرى ئۈچۈن Nano-TiO 2 بەلگىلىك ھاۋارايىغا چىداملىق (بولۇپمۇ نۇرغا چىداملىق) تەلەپ قىلىدۇ. Nano-TiO2 كىچىك زەررىچىلەر ۋە ھەرىكەتچانلىقى يۇقىرى بولغاچقا ، ئۇلترا بىنەپشە نۇرنى سۈمۈرگەندىن كېيىن ئېلېكترون تۆشۈك جۈپ ھاسىل قىلىدۇ ، بەزى ئېلېكترون تۆشۈك جۈپلىرى يەر يۈزىگە كۆچۈپ كېلىدۇ ، نەتىجىدە سۇدىكى ئاتوم ئوكسىگىن ۋە گىدروكسىل رادىكاللار پەيدا بولىدۇ. كۈچلۈك ئوكسىدلىنىش ئىقتىدارىغا ئىگە nano-TiO2. ئۇ تېتىتقۇلارنىڭ پارچىلىنىشى سەۋەبىدىن مەھسۇلات ۋە پۇراقنىڭ ئۆزگىرىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. شۇڭلاشقا ، سىلىتسىي ، ئاليۇمىن ۋە زىركونيا قاتارلىق بىر ياكى بىر قانچە سۈزۈك ئايرىلىش قەۋىتى چوقۇم nano-TiO2 يۈزىگە سىرلىنىپ ، ئۇنىڭ فوتو-خىمىيىلىك پائالىيىتىنى چەكلىشى كېرەك.

3. Nano-TiO2 نىڭ تىپى ۋە تەرەققىيات يۈزلىنىشى

3.1

Nano-TiO2 تالقىنى

Nano-TiO2 مەھسۇلاتلىرى قاتتىق پاراشوك شەكلىدە سېتىلىدۇ ، نانو- TiO2 نىڭ يەر يۈزى خۇسۇسىيىتىگە ئاساسەن گىدروفىللىق پاراشوك ۋە ياغ ئاقسىلى پاراشوكىغا ئايرىشقا بولىدۇ. گىدروفىللىق پاراشوك سۇنى ئاساس قىلغان گىرىم بۇيۇملىرىدا ، ماي تەركىبىدىكى گىرىم بۇيۇملىرىدا ياغ ئاقسىلى تالقىنى ئىشلىتىلىدۇ. گىدروفىللىق پاراشوك ئادەتتە ئانئورگانىك يۈزنى بىر تەرەپ قىلىش ئارقىلىق ئېرىشىدۇ. بۇ چەتئەللىك nano-TiO2 پاراشوكلىرىنىڭ كۆپىنچىسى قوللىنىشچان ساھەگە ئاساسەن ئالاھىدە يەر يۈزىنى بىر تەرەپ قىلدى.

3.2

تېرە رەڭگى nano TiO2

Nano-TiO2 زەررىچىلىرى ئىنچىكە ھەم ئاسان يورۇقلۇقتا قىسقا دولقۇن ئۇزۇنلۇقى بىلەن كۆك نۇرنى چېچىش ئاسان بولغاچقا ، ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرىغا قوشۇلغاندا ، تېرە كۆك رەڭنى كۆرسىتىپ ، ساغلام ئەمەس كۆرۈنىدۇ. تېرە رەڭگىگە ماسلىشىش ئۈچۈن ، دەسلەپكى باسقۇچتا ھۆسن تۈزەش فورمۇلاسىغا تۆمۈر ئوكسىد قاتارلىق قىزىل پىگمېنتلار قوشۇلىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، nano-TiO2 _ 2 بىلەن تۆمۈر ئوكسىد ئوتتۇرىسىدىكى زىچلىق ۋە نەملىكنىڭ ئوخشىماسلىقى سەۋەبىدىن ، لەيلىمە رەڭلەر دائىم كۆرۈلىدۇ.

4. جۇڭگودىكى nano-TiO2 نىڭ ئىشلەپچىقىرىش ئەھۋالى

جۇڭگودىكى nano-TiO2 _ 2 توغرىسىدىكى كىچىك كۆلەمدىكى تەتقىقات ئىنتايىن ئاكتىپ ، نەزەرىيەۋى تەتقىقات سەۋىيىسى دۇنياۋى سەۋىيىگە يەتتى ، ئەمما قوللىنىشچان تەتقىقات ۋە قۇرۇلۇش تەتقىقاتى بىر قەدەر ئارقىدا قالدى ، نۇرغۇن تەتقىقات نەتىجىسىنى سانائەت مەھسۇلاتلىرىغا ئايلاندۇرغىلى بولمايدۇ. جۇڭگودا nano-TiO2 نىڭ سانائەت ئىشلەپچىقىرىشى 1997-يىلى باشلانغان بولۇپ ، ياپونىيەدىن 10 يىلدىن كۆپرەك ۋاقىت ئۆتكەن.

جۇڭگودىكى nano-TiO2 مەھسۇلاتلىرىنىڭ سۈپىتى ۋە بازار رىقابەت كۈچىنى چەكلەيدىغان ئىككى سەۋەب بار:

① قوللىنىشچان تېخنىكا تەتقىقاتى ئارقىدا قالدى

قوللىنىشچان تېخنىكا تەتقىقاتى بىرىكمە سىستېمىدا nano-TiO2 گە جەريان ۋە ئۈنۈم باھالاش مەسىلىسىنى ھەل قىلىش كېرەك. Nano-TiO2 نىڭ نۇرغۇن ساھەدىكى قوللىنىشچان تەتقىقاتى تولۇق تەرەققىي قىلمىغان ، ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرى قاتارلىق بىر قىسىم ساھەلەردىكى تەتقىقاتلار يەنىلا چوڭقۇرلاشتۇرۇلۇشى كېرەك. قوللىنىشچان تېخنىكا تەتقىقاتىنىڭ ئارقىدا قېلىشى سەۋەبىدىن ، جۇڭگونىڭ nano-TiO2 _ 2 مەھسۇلاتلىرى ئوخشىمىغان ساھەدىكى ئالاھىدە تەلەپلەرنى قاندۇرۇش ئۈچۈن يۈرۈشلۈك ماركا شەكىللەندۈرەلمەيدۇ.

Ano nano-TiO2 نىڭ يەر يۈزىنى بىر تەرەپ قىلىش تېخنىكىسى يەنىمۇ تەتقىق قىلىشقا موھتاج

يەر يۈزىنى بىر تەرەپ قىلىش ئانئورگانىك يۈزنى بىر تەرەپ قىلىش ۋە ئورگانىك يۈزنى بىر تەرەپ قىلىشنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. يەر يۈزىنى بىر تەرەپ قىلىش تېخنىكىسى يەر يۈزىنى داۋالاش ۋاكالەتچىسى فورمۇلا ، يەر يۈزىنى بىر تەرەپ قىلىش تېخنىكىسى ۋە يەر يۈزىنى بىر تەرەپ قىلىش ئۈسكۈنىلىرىدىن تەركىب تاپقان.

5. خۇلاسە سۆزى

ئاپتاپتىن ساقلىنىش گىرىم بۇيۇملىرىدىكى nano-TiO2 نىڭ سۈزۈكلۈك ، ئۇلترا بىنەپشە نۇردىن مۇداپىئەلىنىش ئىقتىدارى ، تارقىلىشچانلىقى ۋە نۇرغا چىدامچانلىقى ئۇنىڭ سۈپىتىگە ھۆكۈم قىلىدىغان مۇھىم تېخنىكىلىق كۆرسەتكۈچ بولۇپ ، nano-TiO2 نىڭ بىرىكتۈرۈش جەريانى ۋە يەر يۈزىنى بىر تەرەپ قىلىش ئۇسۇلى بۇ تېخنىكىلىق كۆرسەتكۈچلەرنى بەلگىلەيدىغان ئاچقۇچ.