纳米二氧化钛硅藻土复合光催化材料知识问答

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泥工坊硅藻泥浅谈纳米二氧化钛在硅藻泥中的作用

泥工坊硅藻泥浅谈纳米二氧化钛在硅藻泥中的作用

硅藻泥作为一种新型环保功能性装饰壁材,硅藻泥具有净化空气、去除甲醛、柔光护眼,调节湿度、释放负氧离子、防火阻燃、墙面自洁、杀菌除臭等功能。

泥工坊硅藻泥多变的造型和立体的肌理感,自诞生以来受到广大关注和喜爱,那硅藻泥功能性是怎样实现的那,想必大家还是一知半解,下面就跟随小编一起来了解硅藻泥吧1、硅藻泥以硅藻土为主要原材料添加其他天然矿物所组成的物质成为硅藻泥,“硅藻”是一种生活在海洋中的海藻类植物,硅藻死后沉积在海底,经过亿万年的地质变迁,在高压高温环境下矿化后形成硅藻矿,硅藻矿经过一系列的工艺处理,变成硅藻土。

2、硅藻土在壁材中的应用主要是其本身的物理特性:吸附性。

因硅藻土其主要成分为蛋白石,质地轻柔、多孔。

孔隙率高达90%,吸附能力是活性炭的5000--6000倍,能够吸附室内空气中的有害物质,比如甲醛和微小颗粒。

还能够调节室内空气湿度等。

3、祛除甲醛、净化空气硅藻土的吸附性只能够把有害物质吸附到硅藻土体内,但不能够彻底的分解掉,一旦达到饱和,就在没有功能性可言,所以需要加入其他物质进行分解,才能达到持续吸附的作用,那加入这种物质就是:光触媒,世界上能作为光触媒的材料众多,包括二氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)、二氧化锆(ZrO2)、硫化镉(cds)等多种氧化物硫化物半导体,其中二氧化钛(Titanium Dioxide)因其氧化能力强,化学性质稳定无毒,成为世界上使用最为广泛的纳米光触媒材料,纳米的二氧化钛颗粒由于尺寸很小,所以电子比较容易扩散到晶体表面,导致原本不带电的晶体表面的2个不同部分出现了极性相反的2个微区-光生电子和光生空穴。

由于光生电子和光生空穴都有很强的能量,远远高出一般有机污染物的分子链的强度,所以可以轻易将有机污染物分解成最原始的状态。

同时光生空穴还能与空气中的水分子形成反应,产生氢氧自由基亦可分解有机污染物并且杀灭细菌病毒。

有人会问光触媒在有紫外线的时候才能发挥它的作用,硅藻泥是用在室内的,没有紫外线,还能起到作用吗?这个问题是不用担心的,因为二氧化钛对光的感应波长可以达到500nm左右,在日光灯下也有比较不错的效果!天然弱碱原生态硅藻泥就选泥工坊。

纳米二氧化钛的光催化机理及其在有机废水处理中的应用

纳米二氧化钛的光催化机理及其在有机废水处理中的应用

纳米二氧化钛的光催化机理及其在有机废水
处理中的应用
纳米二氧化钛是指尺寸小于100纳米的二氧化钛颗粒,在光催化领域中被广泛应用。

纳米二氧化钛具有一定的暴露表面积、较高的光吸收能力以及良好的稳定性,因此在有机废水处理中具有很大的应用潜力。

纳米二氧化钛的光催化机理是指在光照条件下,纳米二氧化钛表面会形成电子-空穴对,电子会与氧分子发生反应形成氧自由基,而空穴则会与水分子发生反应,形成氢自由基。

这些自由基可以与水中有机物质发生反应,将其分解为低分子物质,从而实现废水的净化。

在实际应用中,纳米二氧化钛通常以悬浮液的形式添加到废水中,在光照条件下进行反应。

由于钛元素的比较稳定,纳米二氧化钛可以循环使用,减少了处理成本。

纳米二氧化钛在有机废水处理中的应用非常广泛。

研究表明,纳米二氧化钛可以有效地去除废水中的有机物质,如酚类化合物、染料等。

其中,纳米二氧化钛对染料的处理效果尤为显著。

此外,在纳米二氧化钛的光催化过程中,还产生了一定量的氢氧化钙,可以起到中和废水pH的作用,降低废水的酸碱度,使废水更易于处理。

总之,纳米二氧化钛作为一种高效、低成本的废水处理技术,具有广阔的应用前景。

未来随着纳米技术的不断发展,纳米二氧化钛的性能和应用范围还将进一步拓展。

关于塑料用无机矿物填料,这些知识你一定要知道

关于塑料用无机矿物填料,这些知识你一定要知道

关于塑料用无机矿物填料,这些学问你肯定要知道塑料填充改性是指在纯树脂中添加非金属矿、有机材料、金属粉体等填料,以提升塑料树脂的各类性能,以达到所需要的技术指标或提高性价比。

非金属矿物。

顾名思义,塑料用非金属矿物填料通常可认为是大自然中存在被人工开采、加工利用具有上述定义性质的并被添加在塑料中的非金属矿物材料,通常被制成粉体。

氧化物:二氧化硅、硅藻土、氧化铝、二氧化钛、氧化铁、氧化锌、氧化镁、三氧化二锑、高铁酸钡、高铁酸锶、氧化铍、氧化铝纤维。

氢氧化物:氢氧化铝、氢氧化镁、盐基性碳酸镁。

碳酸盐:碳酸钙、碳酸镁、白云石、碱式碳酸纳铝。

(亚)硫酸盐:硫酸钡、硫酸钙、硫酸铵、亚硫酸钙。

硅酸盐:滑石粉、粘土、云母、石棉、硅酸钙、蒙脱土、膨润土、玻璃微珠、玻纤。

碳素:炭黑、石墨、碳素中空球、碳纤维。

其它:硼酸锌、硼酸钙、硼酸纳、偏硼酸钡、钛酸钾。

(1)纳米蒙脱土(MMT)蒙脱土是一种天然矿物质材料,可用于塑料的隔绝改性。

蒙脱土具有亲水疏油性能,与大多数树脂的相容性都比较差,要与树脂形成良好的复合材料,首先要对其进行疏水亲油改性处理,以提高与树脂的相容性。

利用蒙脱土的良好插层性能可以进行长链有机化合物的插层,大幅度提高与各类树脂的相容性,制造多种纳米塑料填充材料,同时改善复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和冲击强度,这正是目前纳米材料的讨论重点。

目前,已成功开发出如PA6/蒙脱土、PET/蒙脱土、PMMA/蒙脱土、PI/蒙脱土、EP/蒙脱土、PS/蒙脱土等复合材料。

(2)纳米凹凸棒粘土(AT或ATP)凹凸棒粘土是一种水合镁铝硅酸盐非金属矿物,呈水晶链层状结构,但与蒙脱土的层状结构明显不同,凹凸棒石为一种天然纤维状晶体形态结构的含水富镁的铝硅酸盐矿。

由于纳米级的晶棒很简单聚集,因此凹凸棒石与聚合物的混合只能是微米级的混合,起到增量填充的作用。

凹凸棒石表面大量的硅羟基与非极性聚合物相容性差,填充前要进行表面处理。

光催化剂纳米二氧化钛

光催化剂纳米二氧化钛

光催化技术发展概况
• 1972年,Fujishima在n-型半导体 年 在 型半导体TiO2电极上发现了水的光 电极上发现了水的光 型半导体 催化分解作用,从而开辟了半导体光催化这一领域。 催化分解作用,从而开辟了半导体光催化这一领域。 • 1977年,Yokota T等发现在光照条件下, TiO2对丙烯环氧 年 等发现在光照条件下, 等发现在光照条件下 对丙烯环氧 化具有光催化活性,从而拓宽了光催化的应用范围, 化具有光催化活性,从而拓宽了光催化的应用范围,为有 机物氧化反应提供了新思路。 机物氧化反应提供了新思路。 近十年来,光催化技术环保、卫生保健、 近十年来,光催化技术环保、卫生保健、自洁净等方面的 应用研究发展迅速, 应用研究发展迅速,半导体光催化成为国际上最活跃的研 究领域之一。 究领域之一。
1.3 TiO2光催化剂的制备
2. TiO2光催化原理
半导体能带结构
半导体存在一系列的满带, 半导体存在一系列的满带,最上面的满带称 为价带(valence band,VB);存在一系列 为价带( band,VB);存在一系列 ); 的空带,最下面的空带成为导带( 的空带,最下面的空带成为导带(conduction band,CB);价带和导带之间为禁带。 );价带和导带之间为禁带 band,CB);价带和导带之间为禁带。 当用能量等于或大于禁带宽度(Eg) 当用能量等于或大于禁带宽度(Eg)的光照 射时, 射时,半导体价带上的电子可被激发跃迁到 导带, 产生相应的空穴, 导带,同时在价带 产生相应的空穴,这样 就在半导体内部生成电子( 空穴( 就在半导体内部生成电子(e-)-空穴(h+) 对。
TiO2光催化反应步骤 TiO2光催化反应步骤
价带空穴诱发氧化反应
H+VB

纳米二氧化钛膜催化剂的制备及其光催化活性的研究

纳米二氧化钛膜催化剂的制备及其光催化活性的研究

纳米二氧化钛膜催化剂的制备及其光催化活性的研究近年来,纳米材料在环境污染治理以及能源转换方面发挥着重要作用,广泛应用于太阳能电池、氢能源存储和利用、污染物去除等领域。

其中,纳米二氧化钛是一种中等结构的金属氧化物,具有良好的结构稳定性、高吸附性能和优良的光催化活性,可以有效地改善空气质量。

因此,纳米二氧化钛膜催化剂的制备和光催化性质研究显得尤为重要。

首先,纳米二氧化钛膜催化剂的制备方法主要分为水热法、化学气相沉积(CVD)法和物理气相沉积(PVD)法。

水热法是目前最为常用的一种制备方法,它可以利用氯化钛和氨水反应合成纳米二氧化钛微粒。

采用水热法可以获得的纳米二氧化钛具有很好的晶格结构稳定性,并且表面比较洁净,不需要进行复杂的表面改性处理。

但是水热法有几个缺点,如需要较长的反应时间,组成不同晶型的纳米二氧化钛难以得到,控制结构和大小也不太容易。

CVD法是建立在布拉格反射原理的基础上的一种微纳米催化剂的制备方法,这种方法可以直接控制纳米粒子的大小,但这种方法有时也会不稳定,得到的粒子大小可能与预期的大小不同。

PVD法是一种用于制备各种纳米粒子的常用方法,它可以将分子直接沉积在特定表面,受到温度和气压等多种条件的影响,它可以准确控制粒子表面接受物质的样式和数量以及粒子之间的空隙。

但PVD法得到的粒子比较小,大小一般不超过几纳米,且悬浮特性差,不容易得到较平整的膜。

综上所述,纳米二氧化钛膜催化剂的制备可以通过多种方法实现,水热法、CVD法和PVD法都可以获得好的结果。

而由于纳米二氧化钛具有优良的光催化活性,因此,对其光催化性能的研究也非常重要。

如今,科学家们已经研究出了几种纳米二氧化钛膜的光催化性能,其中主要有:用于制备可见光催化剂的多孔结构、用于可见光/紫外光催化剂的功能改性表面、用于制备染料敏化剂的金属有机框架(MOF)等。

这些催化剂可以有效地减少有毒有害物质,如VOCs和NOX等。

多孔结构是改善纳米二氧化钛光催化性能的一种方法,例如,研究人员利用水热法在二氧化钛上制备多孔层状结构,这种多孔层状催化剂具有很大的表面积,可以有效地提高光催化活性。

二氧化钛光催化原理讲解学习

二氧化钛光催化原理讲解学习

精品文档TiO2光催化氧化机理TiO2属于一种 n型半导体材料,它的禁带宽度为 3.2ev (锐钛矿) , 当它受到波长小于或等于 387.5nm的光 ( 紫外光 ) 照射时,价带的电子就会获得光子的能量而越前至导带,形成光生电子( e-); 而价带中则相应地形成光生空穴 (h +) ,如图 1-1 所示。

如果把分散在溶液中的每一颗TiO2粒子近似看成是小型短路的光电化学电池,则光电效应应产生的光生电子和空穴在电场的作用下分别迁移到 TiO2表面不同的位置。

TiO2表面的光生电子 e- 易被水中溶解氧等氧化性物质所捕获,而空穴-附于 TiO2表面的有机物或先把吸附在TiO2表面的 OH和H2O分子氧化成自由基的氧化能力是水体中存在的氧化剂中最强的,能氧化水中绝大部分的有机物及无机污染物,将其矿化为无机小分子、 CO2和H2O等无害物质。

反应过程如下:反应过程如下:+-(3)+-( 4)TiO 2 + hv → h+e h+e →热能+(5)++(6)h + OH- → ·OH h + H 2O → ·OH + H-( 7)O2+ H+→ HO2·(8)e- +O 2→ O22 H2O·→ O2 + H2O2(9)H2O2+ O 2+(10)→·OH+H +O2·OH + dye → ···→ CO2 + H 2 O(11)H+22(12)+ dye → ···→CO +HO由机理反应可知 ,TiO 2光催化降解有机物,实质上是一种自由基反应。

Ti0 2光催化氧化的影响因素1、试剂的制备方法常用 Ti0 2光催化剂制备方法有溶胶一凝胶法、沉淀法、水解法等。

不同方法制得的 Ti0 2粉末的粒径不同,其光催化效果也不同。

同时在制备过程中有无复合,有无掺杂等对光降解也有影响。

Ti0 2的制备方法在许多文献上都有详细的报道,这里就不再赘述。

纳米二氧化钛光催化

纳米二氧化钛光催化

纳米二氧化钛光催化
纳米二氧化钛光催化是一种新型的环保技术,它利用纳米二氧化钛的光催化性质,将光能转化为化学能,从而实现对有害物质的降解和清除。

这种技术具有高效、低成本、易操作等优点,被广泛应用于环境治理、能源开发等领域。

纳米二氧化钛的光催化性质是指在光照下,纳米二氧化钛表面会产生电子和空穴,这些电子和空穴可以参与化学反应,从而实现对有害物质的降解。

这种光催化反应的原理类似于光合作用,但是它不需要光合色素和光合酶等复杂的生物分子,因此具有更高的效率和更广泛的适用性。

纳米二氧化钛光催化技术可以应用于水处理、空气净化、废气治理等领域。

例如,在水处理中,纳米二氧化钛可以将有机物、重金属等有害物质降解为无害的物质,从而实现水的净化和回收利用。

在空气净化中,纳米二氧化钛可以将空气中的有害气体如甲醛、苯等降解为二氧化碳和水,从而净化空气。

在废气治理中,纳米二氧化钛可以将废气中的有害物质如二氧化硫、氮氧化物等降解为无害物质,从而减少环境污染。

纳米二氧化钛光催化技术的应用还不仅限于环境治理领域,它还可以应用于能源开发领域。

例如,纳米二氧化钛可以作为太阳能电池的光敏材料,将太阳能转化为电能。

此外,纳米二氧化钛还可以应用于光催化水分解,将水分解为氢气和氧气,从而实现清洁能源的
生产。

纳米二氧化钛光催化技术是一种具有广泛应用前景的环保技术,它可以实现对有害物质的高效降解和清除,同时还可以应用于能源开发领域。

随着技术的不断发展和完善,相信纳米二氧化钛光催化技术将会在未来的环保和能源领域发挥越来越重要的作用。

光触媒纳米二氧化钛

光触媒纳米二氧化钛

光触媒纳米二氧化钛光触媒纳米二氧化钛是一种具有广泛应用前景的新型材料。

它以其优异的光催化性能和环境友好性而备受关注。

本文将从纳米二氧化钛的特性、制备方法、应用领域等方面进行介绍,旨在帮助读者对光触媒纳米二氧化钛有更深入的了解。

我们来了解一下光触媒纳米二氧化钛的特性。

纳米二氧化钛是一种具有纳米级尺寸的二氧化钛颗粒,其特点是具有高度的比表面积和丰富的表面活性位点。

这使得纳米二氧化钛在光催化反应中具有优异的效果。

此外,纳米二氧化钛还具有稳定性高、耐腐蚀性好、生物相容性佳等特点,这使得它在环境净化、抗菌消毒、光催化水分解、有机废水处理等领域有着广泛的应用前景。

纳米二氧化钛的制备方法多种多样,其中最常用的方法是溶胶-凝胶法、水热法、气相沉积法等。

溶胶-凝胶法是通过控制溶胶的成分、浓度和pH值等参数来调节纳米二氧化钛的粒径和形貌。

水热法则是利用高温高压条件下的化学反应来合成纳米二氧化钛。

气相沉积法则是通过在气相中将气体或蒸汽转化为固体颗粒。

这些制备方法各有优劣,具体选择方法应根据实际需求来确定。

光触媒纳米二氧化钛在环境净化方面有着广泛的应用。

它可以通过光催化反应将有害气体分解为无害物质,达到净化空气的目的。

例如,将纳米二氧化钛涂覆在建筑物外墙上,可以通过阳光的照射将空气中的有害气体分解为无害物质,起到净化空气的作用。

此外,光触媒纳米二氧化钛还可以用于有机废水的处理,通过光催化反应将有机物降解为无害物质,实现废水的净化和循环利用。

光触媒纳米二氧化钛在抗菌消毒方面也有着广泛的应用。

由于其表面的光催化活性,纳米二氧化钛可以通过光催化反应将细菌的膜破坏,达到抑制和杀灭细菌的作用。

因此,将纳米二氧化钛应用于医疗器械、食品包装等领域可以起到抗菌消毒的效果,提高产品的安全性和卫生质量。

除此之外,光触媒纳米二氧化钛还可以应用于光催化水分解。

通过纳米二氧化钛的光催化作用,可以将水分解为氢气和氧气。

这种方法不仅可以制备清洁可再生的氢能源,还可以解决能源短缺和环境污染等问题,具有重要的应用前景。

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纳米TiO2/硅藻土复合材料相关知识问答1.纳米TiO2/硅藻土复合材料的主要功能是什么?吸附捕捉和光催化降解除去室甲醛、甲苯等气态污染物。

纳米TiO2/硅藻土复合材料作为填料,以一定比例添加到室装饰材料或表面涂料中,如硅藻泥、墙涂料,木质百叶窗、木地板、家具漆等,可以达到长效吸附分解甲醛的功效。

经国家权威机构检测,在日光灯照射下,48小时对室甲醛气体的去除率高达80%以上。

2.什么是纳米TiO2?纳米TiO2是一种优良的光催化材料。

在光照条件下,使污染物甲醛降解为二氧化碳和水,将污染物从根本上予以消除。

但单分散纯纳米TiO2很难制备(比表面积很大,表面能也很大,自发形成团聚体),生产成本很高,而且使用也不方便。

3.为什么要将纳米TiO2负载在硅藻土表面上?从材料制备角度讲,采用钛盐低温水解沉淀负载TiO2和控温煅烧晶化法可以使纳米TiO2粒子均匀分散在硅藻土颗粒表面,而且由于硅藻土载体的阻碍作用,纳米TiO2粒子难以相互吸引团聚;另外,由于硅藻土载体本身所含的无定形二氧化硅、氧化铁、氧化铝等成分以及沉淀负载与煅烧过程中采用的氮掺杂技术使纳米TiO2的禁带宽度减小,可见光的利用率提高,也即显著提高了材料在可见光下的光催化性能。

从应用性能角度讲,将纳米二氧化钛负载到硅藻土上,使硅藻土不仅具有吸附捕捉游离在空气中的甲醛分子的功能,而且依靠均匀负载固定在硅藻表面或纳米孔洞边缘的纳米TiO2的光催化作用能把硅藻纳米孔洞吸附捕捉的甲醛在光照条件予以分解。

既解决了硅藻土本身不具备光催化降解功能,又克服了单分散纯纳米二氧化钛吸附捕捉功能的不足;使吸附捕捉甲醛等污染物的功能与光催化降解甲醛等污染物的功能集于一身。

虽然,同时使用吸附材料如硅藻土和纯纳米TiO2(如德国产的P25)也能实现二种功能的结合,但是,由于纳米TiO2的用量很少和难以在吸附材料中均匀分散,纳米TiO2粒子可能离吸附质硅藻颗粒的距离较远,(因作用距离的限制)难以降解硅藻颗粒中吸附的甲醛等污染物;本材料由于纳米TiO2粒子就在硅藻颗粒的表面或孔洞边缘,能近距离作用于吸附捕捉的甲醛等污染物,因此,光催化降解效率较高,而且用量少。

4 .负载在硅藻土表面的纳米TiO2晶型、晶粒的大小是多少?是否有团聚?晶型主要为锐钛型,晶粒10~20nm,均匀负载固定在硅藻表面或纳米孔洞边缘,无团聚。

5.什么是硅藻土硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩,由古代硅藻遗骸经长期的地质作用形成。

主要成分为SiO2;其松散、质轻、多孔等天然特性使其具有独特的微过滤、吸附、调湿等功能。

硅藻土的孔分布有规律,平均孔径一般为50-60nm。

6. 纳米TiO2/硅藻土复合材料的应用性能特点是什么?“纳米TiO2/硅藻土复合材料”的应用性能特点主要体现在长效性与高效性二个方面。

以去除甲醛为例:第一,高效。

在日光灯下48小时对甲醛的去除率≥80%;第二,长效。

硅藻土负责吸附甲醛,TiO2负责光催化分解(将甲醛分解成水和二氧化碳)。

即边吸附边分解,再吸附再分解,持续地去除甲醛(即使在没有光照的环境下,如夜间,它照样能吸附甲醛,等到有光照时再对吸附的甲醛进行分解)。

7.为什么对甲醛的治理需要一种长期有效的产品?甲醛污染有一个突出的特点——长期挥发。

家居建材中,甲醛的挥发或释放期为长达10多年,因此针对甲醛长期持久挥发的特点,要使用具有可持续降解功能的长效产品。

8.为什么说纳米TiO2/硅藻土复合材料对甲醛的治理是长期有效的?因为纳米TiO2的光催化作用是长效、可持续的,只要有光照就能进行光催化反应。

虽然硅藻土的吸附有可能饱和,但由于吸附捕捉的甲醛经纳米TiO2光催化分解为二氧化碳和水后,吸附位置腾出,又可以重新吸附。

如果将硅藻土比作我们人类的进食系统,纳米TiO2就是消化系统,由于具有消化功能,我们吃饱后,经过一定时间消化后,又能(或需要)继续进食。

这样,边吸附,边分解,成功达到长效去除甲醛的效果。

9.纳米TiO2/硅藻土复合材料吸附分解甲醛是否会饱和?不会饱和,因为本材料最大的优点就是边吸附边分解,吸附捕捉的甲醛在光照条件下,分解成水和二氧化碳。

就像人吃进食物然后消化掉一样。

10.纳米TiO2/硅藻土复合材料夜间有没有效果?在无光照的暗夜,它虽然不能分解甲醛,但照样能吸附捕捉甲醛,等到有光照时再对吸附捕捉的甲醛进行分解。

11.纳米TiO2/硅藻土复合材料分解甲醛产生什么物质?水和二氧化碳。

12.纳米TiO2/硅藻土复合材料分解甲醛后产生的二氧化碳对人体有害吗?没有影响,因为分解产生的二氧化碳的量很低。

13.纳米TiO2/硅藻土复合材料可以应用于哪些产品中?百叶窗、硅藻泥或壁材、地板、装饰板、墙纸,涂料、瓷砖、窗帘等室装修或装饰材料以及汽车饰等产品,等等。

14.纳米TiO2/硅藻土复合材料只有吸附分解甲醛的功能吗?不是。

除甲醛外,对室一些其他的有害气体,如甲苯、苯等也有长效去除效果。

15.纳米TiO2/硅藻土复合材料如何添加?一般按照每平方米4-15克的比例添加、分散到用于室墙面装饰、装修的壁材表面涂层材料、墙纸与墙砖表面涂层、墙涂料,家具面漆、木地板和木制百叶窗面漆、布衣窗帘表面染整液,油墨、抛光液等中。

16.在室无风条件下,纳米TiO2/硅藻土复合材料能不能吸附分解甲醛?人体走动和供热等因素都能产生气流,促使甲醛分子流动,即使在没有空气流动的情况下,甲醛分子本身的运动,就可以与使用了纳米TiO2/硅藻土复合光催化材料的墙壁产生碰撞,进而被吸附捕捉和分解。

17.纳米TiO2/硅藻土复合材料需要什么样的光照条件下能够分解甲醛?太和灯光均可。

18.纳米 TiO 2/硅藻土复合材料与现在市面上的硅藻泥有什么区别?区别主要有两点,一是产品性质不同,本产品是一种添加于涂料等其他产品中使用的添加剂,用量小,效果好;硅藻泥则是一种直接用于墙面装饰的涂料。

二是效果不同,本产品最突出的特点就是长效吸附并分解甲醛,从根本上彻底消除甲醛;而市面上未添加纳米 TiO 2/硅藻土复合材料的硅藻泥,只是具有吸附甲醛的功能,没有降解甲醛的功能,一旦吸附饱和,就不能再吸附了,不能持续和长效的去除甲醛,因此不能从根本上消除甲醛。

19. 纳米 TiO 2/硅藻土复合材料降解去除甲醛的机理?甲醛在纳米TiO 2/硅藻土复合材料表面降解分为两个过程,一是甲醛分子在复合材料表面吸附,二是吸附在复合材料表面的甲醛分子在光照下被光活性物质TiO 2降解。

当能量超过TiO 2禁带宽度的光子照射在纳米TiO 2/硅藻土复合材料表面时,处于TiO 2价带的电子就会被激发到导带上,从而分别在价带和导带上产生高活性自由移动的光生电子和空穴。

由于复合材料表面负载的TiO 2是纳米级粒子,故光激发产生的电子和空穴可以很快从体迁移到表面,空穴是强氧化剂,可以将吸附在TiO 2表面的羟基和水氧化为·OH ;而导带电子是强还原剂,被吸附在TiO 2表面的溶解氧俘获而形成·O 2-;部分·O 2-可继续通过链式反应生成·OH 。

生成的·OH 和·O 2-具有较强的氧化性,据文献记载,TiO 2光催化反应生成的·OH 自由基具有402.8MJ/mol 的反应能,高于有机化合物中各类化学键能,如:C -C(83)、C -H(99)、C -N(73)、C -O(80)、N -H(93)、H -O(111)等,故生成的·OH 和·O 2-可攻击甲醛的C -H 键,与其活泼H 原子产生新自由基,激发链式反应,最终使甲醛分解为无害物质。

纳米TiO 2/硅藻土光催化降解甲醛气体时,活性·OH 和·O 2-共同起氧化作用,先将甲醛氧化为甲酸,最终分解为水和二氧化碳。

其分解机理推断如下:H CHO OH CHO H 2OCHO OH HCOOH CHO O 2HCO 3HCOOOH HCOOH HCHO H HCOOH H HCOO OH 2O CO 2HCOO h H CO 2CO 2OH, h CO 220、“硅藻泥”是近几年装修市场上的热门话题,不断有新的硅藻泥品牌加入市场,并在消费者人群中形成一定的认知。

请问,传统的“硅藻泥”产品具有哪些作用,其原理是什么?“硅藻泥”在中国应用的时间不长,其主要功能是调湿、吸附室有害气体;当然,在不使用光催化材料,如纳米TiO 2的硅藻泥产品中没有分解室甲醛及其他有机污染的功能。

但我认为,不宜将其简单的称为传统的“硅藻泥”产品。

21、市面上多数的硅藻泥壁材以单纯硅藻泥为主材,硅藻泥的吸附作用是商家的主要卖点。

请问,硅藻泥的吸附作用是活性炭的多少倍?这是否也跟不同类型、不同产地的硅藻土有关?怎样的硅藻土是行业公认较好的产品?不同类型、不同产地的硅藻土的吸附作用是一样的,但吸附能力不同。

硅藻土与活性碳因为孔结构、孔体积与孔径分布不同,不仅吸附作用(模型)不同,而且吸附能力也不一样。

我认为,不能简单地进行对比(尤其是定量比较),因为硅藻土的来源和加工方式不同,本身比表面积和孔体积与孔径分布也不同,吸附作用与孔径及比表面积有关,吸附能力则与孔体积有关。

但有一点是肯定的,即活性碳的比表面积大于硅藻土。

从调湿性能角度来讲,比表面积和孔体积大、孔径分布适中的硅藻土较好。

22、传统硅藻泥能够分解吸附的有害气体?如果不具有分解作用,那么这是不是意味着,当室的温度升高,或者因为其他外部条件改变,被吸附在硅藻土孔洞中有有害气体会跑出来,造成二次污染?如果没有分解功能,仅是吸附,达到饱和吸附后,被吸附的气体物质肯定会有一部分在室温、湿度变化条件下脱附,如果饱和吸附的是有毒气体,脱附物应该还是。

23、硅藻土本身是否有调节空气温度、湿度的作用?产品通过什么原理来实现这种功能?一般来讲,硅藻土本身只有调节空气湿度的功能;虽然有保温功能,但没有调节温度的功能,调温需要对硅藻土进行深加工,譬如说制成硅藻土复合相变材料。

24、传统的硅藻土都宣称可以重复利用,吸附了有害气体的硅藻土,如何才能在重复回收的过程中,将有害气体排出,恢复硅藻土的吸附性?从技术角度来讲是能够将有害气体排出恢复一定程度的吸附能力,如热处理(焙烧),但要真正实现科学的回收利用,还应该进行细致的研究。

25、家庭装修的污染程度不同,有害气体的释放周期长,传统的硅藻土是否很容易达到饱和而失去了净化空气的作用?据我所知,因家庭装修或家具造成的有害气体中,甲醛释放时间长达十余年。

因此,如果室甲醛污染严重超标,仅靠硅藻土或硅藻泥的吸附功能很难持续确保室空气质量达标。

26、您认为传统硅藻土的优点和缺点分别是什么?我认为硅藻泥只有功能的区别,无所谓传统或非传统。

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