1. Te mau hoho'a tioata e te mau huru huru o te Titanium Dioxide
1.1 Anatase, Rutile, e no Brookite: Te mau taa-ê-raa i te pae no te faanahoraa e te digital
( Titanium Dioxide)
Titanium (TiO 2) o te hoê ïa hu'ahu'a feruri e vai ra i roto i te 3 te mau huru tioata matamua: rutile, Anatase, e te anavai, Noa ' tu e hoê â ta ratou ravea no te faaohipa i te mau faanahoraa atomi taa ê e te mau hoho'a digital.
Rutile, te hoê o te mau tuhaa papû roa ' ' e o te thermodynamic, te vai ra i roto te hoê hamaniraa tioata tetragonal i reira te mau hu'ahu'a titanium e faaohipahia ' i e te mau hu'ahu'a oxygen i roto i te hoê vahi î, te haamauraa i te mekameka i ni'a i te c-axis, o te faatupu i te hoê faito refractive teitei e te vai - maitai - raa o te mau tao'a tahi.
Anatase, tetragonal hau atu â, e te vai ra râ te hoê haamauraa matara, E poro to'na- e te hiti o te TiO ₆ octahedra, No te haamaitai i te tereraa o te taata hoo e no te faaiti i te faito o te mau hu'ahu'a roro uira, ua faatupu te reira i te hoê puai rahi a'e i ni'a i te fenua e te hoê ohipa photocatalytic rahi a'e.
Brookite, te vahi iti roa ' ' e e te fifi roa ' ' e ia faanaho, E faaohipa te reira i te hoê hoho'a orthorhombic e te mau hi'opo'araa fifi, e noa'tu e, aita i hi'opo'ahia, Te faaite ra te reira i te mau fare i ropu i te anatase e te rutile e te anaanatae rahi i te mau faanahoraa crossbreed.
E taa ê rii te mau mana o teie mau taahiraa: rutile e vai ra te hoê bandgap i ni'a i te 3.0 eV, anatase i te mau vahi atoa 3.2 eV, e brookite no ni'a i te 3.3 eV, Te faaûru ra i to ratou mau huru o te maramarama e te aravihi no te tahi mau faaohiparaa photochemical.
E faataahia te parururaa i ni'a i te anuvera; I te rahiraa o te taime, e taui te anatase i te rutile hau atu i te 600– 800 ° C, No te tape'a i te mau fare maitai a'e, e ti'a ia faaterehia te hoê tauiraa i roto i te faanahoraa o te veavea rahi.
1.2 Te mau rave'a no te faaru'e i te Chemistry e te Doping
Eita te TiO 2 e itehia mai na roto ana'e i to ' na hoho'a tioata, no roto atoa râ i to ' na aravihi no te faaafaro i te mau fifi e te mau tao'a o te taui i to ' na hoho'a mamati.
E ohipa te mau ohipa no te oxygen e te mau titanium ei mau horo'a n-type, te faarahiraa i te arata'iraa uira e te faatupuraa i te mau huru i ropu i te afaraa o te nehenehe e haamǎta'u i te mau rave'a mata e te ohipa catalytic.
Ua faaterehia te doping e te mau cations fetia (e.g., Fe RUA +, Cr 3 +, V MAHA +) e aore râ, te mau anions aita e metala (e.g., N, S, C) Na roto i te faaôraa mai i te faito o te viivii, e faaiti te reira i te taa-ê-raa, no te faaitoito i te maramarama e itehia– te hoê rave'a apî faufaa roa no te mau faaohiparaa i te mahana.
Ei hi'oraa, ua mono te nitrogen i te mau tahua itenati oxygen, te faatupuraa i te mau huru i nia ' ' e i te pǔpǔ valence o te faatupu i te faaitoitoraa na roto i te mau photons e te mau are miti 550 nm, te faarahi rahi ra te reira i te tuhaa o te anairaa mahana e nehenehe e faaohipahia.
E mea titauhia teie mau tauiraa no te upooti'a i ni'a i te opaniraa rahi a TiO e piti: Te taoti'a nei to'na vahi rahi i te hoho'a i te vahi ultraviolet, fatata e 4 ana'e– 5% o te maramarama o te mahana.
( Titanium Dioxide)
2. Te mau rave'a no te faanahoraa e te faatereraa i te huru
2.1 Te mau rave'a hamaniraa tauihaa anamua e te aravihi
E nehenehe e hamani i te Titanium dioxide na roto i te mau ravea rau, ma te faaohipa i te mau faito e rave rau no te faatere i te viivii ore o te tahua, te rahi o te hu'ahu'a, e te morphologie.
Te hu'ahu'a e te hu'ahu'a (te faaîraa i te) Te mau rave'a, o te mau rave'a ïa no te hamani i te mau pigment, no te faatupu i na TiO rahi e piti paura, o te titau i te vavahiraa i te maa o te ilmenite aore ra te titanium slag ia au i te hydrolysis aore ra te oxidation.
No te mau faaohiparaa faufaa, Te mau rave'a ma'i mai te faaohiparaa i te sol-gel, Te hoê faanahoraa no te pape, e te auhia ra te mau haapiiraa solvothermal no to ratou aravihi no te hamani i te mau tao'a nanostructured e te vahi teitei e te tioata.
Sol-gel, mai te mau alkoxide mai te isopropoxide, e faati'a i te faatereraa mau o te stoichiometric e te haamauraa i te mau hoho'a teata rairai, mau monoliths, e aore râ, te mau hu'ahu'a nano e te mau pahonoraa i te pape e te mau hu'ahu'a.
Ma te faaohipa i te mau ravea hydrothermal, e nehenehe te mau haamauraa nano taa ê e tupu mai– mai te mau nanotubes, Nano, e te mau microspheres– na roto i te faatereraa i te anuvera, a'o, e te pH i roto i te mau faanahoraa pape, I te rahiraa o te taime, e faaohipa te mau tao'a taero mai te NaOH no te faaite i te tupuraa o te anisotropic.
2.2 Te mau hoho'a nano e te mau hoho'a heterojunction
Ua faaûruhia te aravihi o te TiO 2 i roto i te photocatalysis e te tauiraa o te ito i nia i te morphology.
Te mau hoho'a nano, mai te mau nanotubes i hamanihia na roto i te faaohiparaa i te metala titanium, horo'a i te mau e'a afa'ifa'i no te mau electron e te mau faito rahi i ni'a i te tahua, te haamaitairaa i te aravihi o te faataaraa.
Te mau nanosheets e piti ahu, Te feia ihoa râ e faaruru nei i te ito rahi 001 Te mau hu'ahu'a i roto i te anatase, no te hoê matotoraa rahi a'e o te mau hu'ahu'a atomi titanium o te riro ei mau vahi itoito no te mau pahonoraa redox.
No te haamaitai i te hoho'a, I roto e rave rahi tupuraa, e amuihia te TiO e piti i roto i te mau faanahoraa heterojunction e te tahi atu mau ravea haapurororaa (e.g., g-C e ono N 4, CdS, WO ONO) e aore râ, te mau tauturu faatere mai te graphene e te mau nanotube.
Na teie mau hu'ahu'a e faanaho i te mau hu'ahu'a electrons e te mau apoo i roto i te hoho'a, faaiti i te mau ereraa, e ia faarahi i te maramarama i roto i te hoho'a itehia na roto i te mau faahopearaa aore ra te mau faahopearaa o te tuuraa i te pǔpǔ.
3. Te mau fare faaearaa faufaa e te mau mana'o i ni'a i te fenua
3.1 Te mau rave'a photocatalytic e te mau faaohiparaa i te mau mea e haaati ra ia'na
Te hoê o te mau fare matau-maitai-hia a'e o TiO 2, o ta'na ïa ohipa photocatalytic i raro a'e i te mau hihi UV, o te faatia i te haamouraa i te mau tao'a tahi mau, te ereraa i te mau hu'ahu'a, e te tamâraa i te hau e te pape.
I muri a'e i te hutiraa mai i te photon, E faaitoitohia te mau electrons mai te pǔpǔ valence e tae atu i te pǔpǔ aratai, ma te vaiiho i te mau apoo o te riro ei mau ti'a no te faaore i te mau hu'ahu'a.
E faaohipa teie mau taata horo'a i te ohipa i te pape e te oxygen no te hamani i te mau huru oxygen (ROS) mai te mau hu'ahu'a hydroxyl (- Ō), anions (- O E RUA −), e te pape peroxyde (H RUA O RUA), o te faaino i te mau mea ino natura i roto i te CO 2, H 2 O, e te mau hu'ahu'a taero.
E faaohipahia teie rave'a i ni'a i te mau vahi tamâraa ia'na iho, i reira te TiO TWO-hipo'ihia e aore râ, te mau hu'ahu'a iri e faaino ai i te repo e te mau hoho'a teata i raro a'e i te maramarama o te mahana, e i roto i te mau faanahoraa no te rapaauraa i te pape ino, te mau raau taero, e te mau faahuehueraa o te endocrine.
Roa, Te hamanihia ra te mau hoho'a no te tamâ i te mata'i i ni'a i te TiO TWO, te iritiraa i te mau tao'a tahi ora (VOCs) e te mau hu'ahu'a (AITA1) no roto mai i te mau vahi i roto i te fare e i te oire.
3.2 Te haaparareraa i te mau hoho'a e te hoho'a
Hau atu i to ' na mau fare faaearaa aore ra fare tapihooraa, O TiO 2 te pigment uouo faaohipa-pinepine-roa ' ' e-hia i nia i te fenua nei no to ' na faataaraa taa ê (~ 2.7 no te rutile), o te faati'a i te opacity teitei e te maramarama i roto i te mau peni, faaoti, Te mau hu'ahu'a, pēpa, e te mau tao'a faanehenehe.
E ohipa te pigment na roto i te haaparareraa i te maramarama e itehia ra; ia faarahihia te faito o te mau hu'ahu'a i nia i te afaraa o te roaraa o te are o te maramarama (~ 200– 300 nm), E faaohipa-maitai-hia te purara o Mie, ma te faatupu i te mana huna faahiahia.
Te mau rapaauraa i ni'a i te fenua e te silica, alumina, e aore râ, e faaohipahia te mau tapo'i natura no te haamaitai i te haaparareraa, faaiti i te ohipa photocatalytic (no te ape i te ino o te matrix), e te haamaitai i te paari i roto i te mau faaohiparaa i rapae.
I roto i te mau paruru mahana, E horo'a te TiO 2 nano-sized i te hoê parururaa rahi UV na roto i te haaparareraa e te mitiraa i te mau hihi ino UVA e UVB ma te vai noa i roto i te mau huru huru e itehia ra, ma te faaohipa i te hoê fifi i te pae tino aita e mau haamata'uraa i nia i te tahi mau tâpûraa UV natura e.
4. Te mau faaohiparaa i roto i te mana e te mau tao'a aravihi
4.1 Te ohipa i roto i te tauiraa e te tape'araa i te puai o te mahana
E tuhaa faufaa roa ta te titanium dioxide i roto i te mau ravea aravihi apî, i roto ihoa râ i te mau tao'a tahi solar (DSSC) e te mau mori hinu perovskite (PSCs).
I roto i te mau DSSC, Ua riro te hoê hoho'a teata no te nanocrystalline ei ahu no te mau rave'a roro uira, te fariiraa i te mau hu'ahu'a roro uira no roto mai i te hoê tao'a tani e te aratairaa ia ratou i te haereraa i rapae, Noa'tu e, e mea iti roa te mau parasitique i roto i to'na bandgap rahi.
I roto i te mau PSC, E riro te TiO e piti ei vahi tape'araa roro uira, Te faaitoitoraa i te titorotororaa i te mau haamau'araa e te haamaitairaa i te mau rave'a, noa ' tu e te tamau noa ra te maimiraa no te mono i te reira na roto i te mau maitiraa iti a'e te hoho'a no te faarahi i te oraraa roa.
Hau atu â, te hi'opoahia ra te TiO e piti i roto i te hoho'a (PEC) Te mau rave'a no te faaafaro i te pape, i reira te reira e rave ai i te ohipa mai te hoê photoanode no te faariro i te pape ei oxygen, Te mau protoni, e te mau hi'opo'araa i raro a'e i te maramarama UV, te faarahiraa i te hamaniraa i te hydrogen matie.
4.2 Te faaôraa i roto i te mau ahu Smart e te mau rave'a rapaauraa ma'i
Te vai ra i roto i te mau faaohiparaa aravihi te mau matapihi maramarama o te fare e te mau rave'a no te tamâ ia'na iho e no te pato'i i te repo, i reira te mau faaotiraa TiO 2 e pahono ai i te maramarama e te haumi no te tape'a i te maramarama e te viivii ore.
I roto i te rapaauraa ma'i, Ua uiuihia te TiO 2 no te biosensing, te tonoraa i te raau, e te mau tao'a antimicrobial no to ' na taairaa e te ora, ha'amanuira'a, e te pahonoraa i faatupu i te hoho'a.
Ei hi'ora'a, E nehenehe te mau TiO 2 nanotubes i nia i te mau hu'ahu'a titanium e faaite i te osteointegration ma te horoa i te ohipa patoi i te fenua iho i raro a'e i te maramarama.
I roto i te recap, Te faaite ra te titanium dioxide i te hoêraa o te mau tao'a faufaa roa, te mau maimiraa i te pae aivanaa e te mau faahoturaa aravihi.
To ' na amuiraa taa ê o te optical, digital, e te mau rave'a no te faaearaa i ni'a i te fenua, e nehenehe e faaohipa i te mau rave'a taa ê, mai te mau tao'a hoo tao'a i te mau mahana atoa e tae atu i te mau faanahoraa apî roa a'e no te mau mea e haaati ra ia tatou e te ito.
Ei mau haereraa i mua i roto i te mau maimiraa i roto i te nanostructuring, doping, e te hoê hoho'a, Te tupu noa ra te TiO 2 ei tao'a faufaa roa i roto i te mau rave'a aravihi apî e te aravihi.
5. Taote
Ua riro te RBOSCHCO ei taata hoo tao'a tahi ti'aturihia na te ao nei & taata hamani tao'a e hau atu i te 12 matahiti ite i roto i te horo'araa i te mau tao'a tahi teitei e te mau Nanomaterials. E hapono te taiete i te mau nunaa e rave rahi, mai te USA, Canada, I Europa, UAE, Afrique Apatoa, Tanzania, Kenya, Aiphiti, Nigeria, Kamerun, Uganda, Pūraho, Mexico, Azerbaija, Belgique, Kupero, Te Repupirita Czech, Brazil, Chili, Raparata, Dubai, Iapona, Korea, Vietnam, Thailande, Malesia, Inidonesia, Auteraria,Alemani, Farani, Italia, Portugal e te tahi atu. Ei taata hamani hoho'a no te faahoturaa i te mau rave'a aravihi apî, Te faatere nei te RBOSCHCO i te matete. Te horoa nei ta tatou pǔpǔ ohipa toroa i te mau ravea maitai roa ' ' e no te tauturu i te haamaitai i te aravihi o te mau ohipa tapihooraa e rave rahi, A hamani i te faufaa, e te faaruru ohie i te mau fifi e rave rahi. Mai te mea e, te imi ra outou E mea paruru anei te titanium, A tono mai i te hoê rata uira: @rboschco.com
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