ナノ二酸化チタン TIO2 は高い光触媒活性を持ち、非常に貴重な光学特性を持っています。安定した化学的性質と豊富な原料資源から、現在最も有望な光触媒です。

結晶の種類に応じて、T689 ルチル ナノ二酸化チタンと T681 アナターゼ ナノ二酸化チタンに分類できます。

表面特性により、親水性ナノ二酸化チタンと親油性ナノ二酸化チタンに分けられます。

   ナノ二酸化チタン TIO2主にアナターゼとルチルの 2 つの結晶形があります。ルチル型二酸化チタンは、アナターゼ型二酸化チタンよりも安定で緻密であり、硬度、密度、誘電率、屈折率が高く、隠蔽力や着色力も高い。アナターゼ型二酸化チタンは、ルチル型二酸化チタンに比べて可視光の短波長部分の反射率が高く、青みがかった色をしており、ルチル型に比べて紫外線吸収能が低く、光触媒活性が高い。ルチルタイプ。特定の条件下では、アナターゼ型二酸化チタンはルチル型二酸化チタンに変換されます。

環境保護用途:

有機汚染物質の処理 (炭化水素、ハロゲン化炭化水素、カルボン酸、界面活性剤、染料、窒素含有有機物質、有機リン系農薬など)、無機汚染物質の処理 (光触媒は Cr6+、Hg2+、Pb2+ などを解決可能) を含みます。重金属イオンの汚染）および室内環境の浄化（光触媒緑色コーティングによる室内のアンモニア、ホルムアルデヒド、ベンゼンの分解）。

医療分野での応用:

ナノ二酸化チタンは光触媒作用により細菌を分解し、細菌やウイルスを死滅させる抗菌効果があり、生活用水の殺菌・消毒にも使用できます。TIO2光触媒を搭載したガラスやセラミックス等は、病院、ホテル、家庭等の様々な衛生施設で使用されており、抗菌・防臭に最適な素材です。また、特定の癌の原因となる細胞を不活化することもできます。

TiO2 の殺菌効果はその量子サイズ効果にあります。二酸化チタン（通常のTiO2）にも光触媒効果があり、電子と正孔の対を生成できますが、材料の表面に到達するまでの時間はマイクロ秒を超え、再結合しやすいです。抗菌効果を発揮するのは難しく、TiO2のナノ分散度により、光によって励起された電子と正孔が体内から表面に移動するのにかかる時間はナノ秒、ピコ秒、場合によってはフェムト秒程度です。光生成された電子と正孔の再結合は、ナノ秒のオーダーで急速に表面に移動し、細菌生物を攻撃し、対応する抗菌効果を発揮します。

アナターゼナノ酸化チタンは界面活性が高く、抗菌力が強く、分散しやすい素材です。試験により、ナノ二酸化チタンは緑膿菌、大腸菌、黄色ブドウ球菌、サルモネラ菌、アスペルギルスに対して強力な殺菌能力があることが示されています。繊維、セラミックス、ゴム、医療分野の抗菌製品に広く認められ、幅広く使用されています。

防曇性とセルフクリーニングコーティング:

紫外線を照射すると、水が二酸化チタン膜に完全に浸透します。したがって、バスルームの鏡、車のガラス、バックミラーにナノ二酸化チタンの層をコーティングすると、曇りを防ぐ役割を果たすことができます。街灯や高速道路のガードレール、建物の外壁タイルなどの表面のセルフクリーニングも実現できます。

光触媒機能

研究の結果、太陽光や光中の紫外線の作用下で、TiO2が活性化して高い触媒活性を持つフリーラジカルを生成し、強力な光酸化・還元能力を発揮し、表面に付着した各種ホルムアルデヒドを触媒・光分解できることが判明した。オブジェクトの。有機物や一部の無機物など。室内の空気を浄化する機能を発揮します。

紫外線遮蔽機能

二酸化チタンはいずれも紫外線を吸収する能力を持っており、特に人体に有害な長波紫外線であるUVA・UVBは強い吸収能力を持っています。化学的安定性、熱安定性、非毒性等に優れています。超微粒子二酸化チタンは、粒径が小さく（透明）、活性が高いため、紫外線を吸収する力が強くなります。また、色調が鮮明で、摩耗が少なく、容易な分散性が良好です。二酸化チタンは化粧品に最も広く使用されている無機原料であることが確認されています。化粧品におけるさまざまな機能に応じて、さまざまな品質の二酸化チタンを使用できます。二酸化チタンの白さと不透明性を利用して、化粧品に幅広い色のバリエーションを持たせることができます。白色添加剤として二酸化チタンを使用する場合は、T681アナターゼ型二酸化チタンが主に使用されますが、隠蔽力や耐光性を考慮すると、T689ルチル型二酸化チタンを使用することがより良いです。