نانو تیتانیوم اکساید Tio2 | نانوذرات دی اکسید تیتانیوم

نانو ذره تیتانیوم اکساید Tio2 در وب سایت ساینس بازار به فروش می‌رسد. همچنین این وب سایت آمادگی طراحی و تولید نانو ذرات اختصاصی مورد نظر پژوهشگران را دارد. تمامی دانشجویان عزیز، اساتید محترم و پژوهشگران گرامی میتوانند از این پس برای دسترسی به نانوذره مورد نیاز برای پژوهش خود اقدام به طراحی و تولید نانوذرات اختصاصی مورد نیاز خود کنند. خدمت تولید، طراحی و فروش نانوذرات آماده توسط متخصصان شیمی وب سایت ساینس بازار ارائه می‌شود. برای مشاهده سایر نانو ذرات تولیدی از جمله نانوذره اکسید آهن با پوشش کربوکسیل متیل دکستران به طراحی و تولید نانوذرات در بخش محصولات سایت مراجعه نمایید.

.معرفی محصول

.نانو تیتانیوم اکساید Tio2 یا دی اکسید تیتانیوم (Titanium dioxide) نوعی ترکیب غیر آلی با فرمول شیمیایی TiO2 است. این ترکیب با ظاهری پودری به رنگ سفید یافت می‌شود. نانو تیتانیوم اکساید در سه فاز آناتاز (Anatase)، روتایل (Rutile) و بروکیت (Brookite) وجود دارد.

این فازهای کریستالی در برخی از ویژگی‌ها از جمله ضریب شکست، ضریب دی الکتریک و واکنش پذیری شیمیایی با یکدیگر متفاوت هستند. دی اکسید تیتان در فاز روتایل از لحاظ ترمودینامیکی بسیار پایدار و قدرت پشت پوشی بالاتری دارد. از سویی دیگر این نانو ذره در فاز آناتاز اغلب برای کاربردهایی مانند فوتوکاتالیست و سلول‌های خورشیدی حساس به رنگ مورد استفاده قرار می‌گیرد.
  تیتانیوم دی اکساید چیست؟

.تیتانیوم با عدد اتمی  22 پس از نانوذرات نقره پرکاربردترین نانو ذره مورد استفاده در صنعت می باشد. از خصوصیات عنصر تیتانیوم میتوان به سطح نرم، براق و درخشان آن اشاره کرد. همچنین این عنصر از وزن سبکی برخوردار است. تمامی خصوصیات عنصر تیتانیوم در نانو ذره تیتانیوم دی اکساید نیز وجود دارد. در ادامه به بررسی خصوصیات فیزیکو شیمیایی و کاربردهای این نانو ذره می پردازیم.

.خاصیت آنتی باکتریال تیتانیوم دی اکساید

.تیتانیوم دی اکساید دارای خاصیت آنتی باکتریال می باشد. این خاصیت ضدمیکروبی علیه باکتری‌ها، ویروس‌ها و قارچ‌ها مورد استفاده قرار میگیرد. دو خاصیت فتوکالیستی و فوق آب دوستی این ماده نیز به خاصیت ضدمیکروبی آن کمک می‌کنند.

.خاصیت فوتوکالیستی

.اصطلاح فوتوکاتالیست به موادی اطلاق می شود که می توانند با تابش نور، اثراتی از قبیل قدرت تجزیه و خواص آب دوستی از خود بروز دهند. به عبارتی دیگر ماده فتوکالیست پس از برخورد با مولکول‌های آلوده گر آب، هوا و خاک، این مولکول های مضر را تجزیه می‌کند. مواد مضر در نتیجه این تجزیه به مواد غیرآلی، آب و آنیون های معدنی تبدیل میشوند. تیتانیوم دی اکساید یکی از مهمترین مواد فتوکالیست به شمار می‌رود.

.خاصیت فوق آب دوستی 

.مواد فتوکالیست عموما از خود خاصیت فوق آب دوستی از خود نشان میدهند. به این معنا که سطوحی که با تیتانیوم دی اکساید پوشانده می شوند زاویه برخورد قطره آب با شیشه در ان ها را تغییر میکند. با تابش نور خورشید این زاویه قطره آب و سطح پوشش یافته با نانو ذره تیتانیوم شروع به کاهش میکند. در نتیجه آب به جای قطرهای منفکت ( که دلیل بخار رو شیشه هاست) به شکلی پخش و یکپارچه تبدیل میشود. در انتها با رسیدن این زاویه به صفر قطرات آب روی سطح پخش میشود.

اهمیت این خاصیت در ایجاد پدیده خود تمیزشوندگی است. از این قابلیت جهت ممانعت از آلودگی سطوح شیشه استفاده می‌شود. درصورتیکه سطوح شیشه، کاشی و بعضی از ظروف با لایه ای از ماده فتوکالیست با خاصیت فوق آب دوست نظیر تیتانیوم دی اکساید پوشانده شوند میتوانند از آلودگی آن ها جلوگیری کنند. از این ویژگی برای تصفیه آب و فاضلاب نیز استفاده می‌شود.

.کاربردهای نانو تیتانیوم اکساید Tio2

.ضد باکتری، انگل، قارچ و ویروس (در معرض تابش UV)

کاربرد در حسگرهای UV

فتوکالیست (Photocatalysts)

تجزیه پساب صنعتی در صنایعی مانند نساجی

فاز تقویت کننده یا پُرکننده در کامپوزیت‌ها

استفاده در صنایع آرایشی و بهداشتی (در کرم‌های ضدآفتاب)

استفاده در صنایع رنگ و پوشش‌ها

استفاده به عنوان رنگدانه در رنگ خوراکی

.از ابتدای قرن بیستم که تولید تجاری اکسید تیتانیوم شروع شد، اکسید تیتانیوم به عنوان رنگدانه مورد استفاده قرار گرفت. همچنین در محصولاتی از قبیل کرم‌ها و خمیردندان‌ها کاربرد داشت. مورفولوژی و ساختار اکسید تیتانیوم متاثر از شرایط و شیوه‌ی سنتز است. این دو عامل بر بر خواص و کاربردهای این نانوذره تاثیرگذار است.

در سال 1972، Fujishima و Honda پدیده‌ی فتوکاتالیستی اکسید تیتانیومِ در معرض نور UV را کشف کردند. از آن زمان به بعد، تلاش‌های زیادی به تحقیق در مورد اکسید تیتانیوم اختصاص یافت. در نهایت منجر به بسیاری از یافته‌های امیدوارکننده در حوزه‌های مختلف از جمله فتوولتائیک و فتوکاتالیز، تا حوزه‌های فتوکرومیک، الکتروکرومیک و حسگرها شده است. این کاربردها می‌توانند به طور کلی در دودسته «انرژی» و «زیست‌محیطی» طبقه‌بندی شوند.

.ویژگی‌های محصول

.انحلال ناپذیر در آب

پودری سفید رنگ

نیمه‌رسانا با گاف بزرگ

جاذب نور فرابنفش

دارای خاصیت فتوکاتالیستی

قابلیت اصلاح با موادی مانند رنگدانه‌های آلی و معدنی

قابلیت برهمکنش با اجزای محیطی

دی الکتریک

کاتالیتیک

نیمه هادی

ثبات بالا

قیمت کم

.روش های تولید نانو ذرات اکسید تیتانیوم

.

در ادامه به اختصار به ذکر چند مورد از روش های ستنز و تولید نانوذرات تیتانیوم دی اکساید می پردازیم. انواع روش های سنتز نانوتیتانیوم دی اکساید شامل موارد زیر است:

• روش هیروترمال
• روش سل _ژل
• روش هیدرولیز
• روش مکانوشیمیایی
• روش همرسوبی

.

ایمنی محصول

.

بی خطر برای سلامت انسان و محیط زیست می باشد.

.