Nanoprášek TiO2
Obsah
Přehled o Nanoprášek TiO2
nanoprášek tio2 je jemný bílý prášek složený z nanočástic TiO2, přirozeně se vyskytujícího oxidu titanu. Nanočástice mají průměr menší než 100 nanometrů, což jim umožňuje vykazovat jedinečné vlastnosti.
Nanoprášek TiO2 se stal důležitým materiálem v různých průmyslových odvětvích díky svým výjimečným optickým, elektronickým a katalytickým vlastnostem, které úzce závisí na jeho velikosti, morfologii a ploše povrchu. Vykazuje vysoký jas a odrazivost, dobrou absorpci UV záření, účinný přenos náboje a fotokatalytickou aktivitu, vysoký index lomu a další.
Následující části se věnují různým aspektům nanoprášku TiO2, včetně jeho složení, různých strukturních forem, klíčových vlastností, aplikací v různých průmyslových odvětvích, dostupných specifikací a tříd, dodavatelů a výhod a nevýhod.
![TiO2 Nano Powder 1 nano prášek tio2](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/09/Niobium-Powder.jpg)
Složení a struktura nanoprášku TiO2
Nanoprášek TiO2 může existovat v různých strukturních formách, které vykazují různé vlastnosti a použití:
Struktury nanoprášku TiO2
Struktura | Popis |
---|---|
Anatas | Metastabilní, tetragonální krystalová struktura |
Rutile | Termodynamicky stabilní tetragonální struktura |
Brookite | Orthorombická struktura zřídka komerčně využívaná |
TiO2 (B) | Monoklinická struktura |
Nejčastěji se komerčně využívají anatasové a rutilové formy TiO2 nano. Výrobci používají k výrobě nanoprášku TiO2 v požadované formě procesy, jako je hydrolýza, sol-gel, pyrolýza v plynné fázi, pyrolýza plamenem a plazmová syntéza.
Klíčové vlastnosti nanočástic TiO2
Mezi důležité vlastnosti a rysy nanočástic TiO2, které umožňují jejich rozmanité využití v mnoha aplikacích, patří:
Charakteristika nanočástic TiO2
Charakteristický | Podrobnosti |
---|---|
Velikost částic | 10-100 nm |
Řízení krystalové struktury | Anatas, rutil nebo polymorf brookitu |
Plocha povrchu | 50-400 m2/g |
Index lomu | 2.6-2.9 |
Jas/bílost | Nejvyšší mezi bílými pigmenty (>90%) |
Síla tónování | Vyšší než u běžných pigmentů |
Absorpce UV záření | Vysoká, širokopásmová absorpce v UV oblasti |
Fotoaktivita | Anatasová forma vykazuje vynikající fotokatalýzu pod UV zářením |
Stabilita | Chemicky a tepelně stabilní, nerozpustný ve vodě |
Toxicita | Považuje se za biologicky inertní |
Ultrajemná velikost vede k maximalizaci povrchu a zvýšení funkčnosti na jednotku objemu, což umožňuje v malých množstvích zajistit silnou neprůhlednost, vysokou katalytickou reaktivitu atd. Řízení velikosti, tvaru a pórovitosti je klíčem k přizpůsobení optického výkonu, elektronické struktury nebo povrchových vlastností.
Aplikace z Nanoprášek TiO2
Mezi hlavní oblasti použití využívající všestranné optické, elektronické a chemické vlastnosti nanočástic TiO2 patří:
Pigmenty a barviva
- Barvy a nátěry: Bílý pigment pro vysokou kryvost a trvanlivost
- Plasty: Jas, neprůhlednost a odolnost proti UV záření
- Papír: Minerální plnivo pro bělost, hladkost a neprůhlednost.
- Kosmetika: Krémy na ochranu před UV zářením, make-up, opalovací krémy
- Potravinářské barvivo: Syntetická bělicí a rozjasňující přísada
Katalyzátory a filtry
- Deodorizace a čištění vzduchu: Odstraňte těkavé organické sloučeniny
- Úprava vody: Fotokatalýza organických kontaminantů
- Fotovoltaika: Účinný sběr nosičů náboje
- Keramické membrány: Mikrofiltrace a ochrana proti biologickému znečištění
Ukládání energie
- Lithium-iontové baterie: Vysoký výkon a stabilita
- Solární články citlivé na barvivo: Fotoanoda pro generování excitonů
- Elektrochromatická zařízení: Oboustranná optická propustnost
Biomedicínská zařízení
- Biosenzory: Imobilizace enzymů pro detekci biomarkerů
- Kostní implantáty: Bioaktivní povrch pro osteointegraci
- Obvazy na rány: Antimikrobiální aktivita
Spotřeba nanomateriálů TiO2 podle odvětví
Průmysl | Odhadované využití |
---|---|
Barvy a nátěry | 50% |
Plasty | 20% |
Papír | 15% |
Kosmetika a osobní péče | 5% |
Katalyzátory | 3% |
Keramika | 2% |
Další | 5% |
Pokročilé aplikace v rozvíjejících se oblastech, jako je elektronika, energetika a biomedicína, jsou hnacím motorem silné komerční poptávky, zatímco vyspělé trhy představují barvy, plasty a papír.
Specifikace Nanoprášek TiO2 produkty
Nanoprášek TiO2 je komerčně dostupný v různých variantách přizpůsobených podle požadavků aplikace:
Specifikace TiO2 Nanopower
Parametr | Typický rozsah |
---|---|
Čistota | >99.5% |
Velikost částic | 10-25 nm, 10-30 nm, 10-50 nm |
Krystalová struktura | Anatas, rutil, smíšená fáze |
Morfologie | Kulový, fasetový, tyčový, krychlový, listový, květinový |
Plocha povrchu | 200-400 m2/g |
Sypná hmotnost | 0,15-0,3 g/cc |
Skutečná hustota | 3,9 g/cc |
Index lomu | 2.6-2.9 |
Absorpce oleje | 95-130 cm3/100g |
Hodnota pH | 5-7 |
Bělost | >92% |
Nástup absorpce | <390 nm |
Varianty velikosti nanoprášku TiO2
Třída | Velikost částic |
---|---|
1 | ~10 nm |
2 | ~20 nm |
3 | ~30 nm |
4 | ~ 50 nm |
5 | ~100 nm |
Anatasový nanoTiO2 se upřednostňuje pro katalytické aplikace, zatímco rutil je určen především pro pigmenty. Menší velikost částic umožňuje hlubší absorpci UV záření, ale snižuje životnost. Fazetové morfologie nabízejí vyšší fotokatalytickou aktivitu ve srovnání se sférickými tvary.
Dodavatelé nanomateriálů TiO2
Mezi hlavní světové výrobce a dodavatele nanoprášku TiO2 patří:
Klíčoví výrobci nanoprášku TiO2
Společnost | Umístění |
---|---|
Sigma Aldrich | USA |
Nanostrukturované a amorfní materiály | USA |
Výzkum nanomateriálů v USA | USA |
Nanomateriály SkySpring | USA |
Nanoshel | USA |
Americké prvky | USA |
Hongwu International | Čína |
NaBond Technologies | Čína |
Inteligentní materiály | Čína |
IoLiTec | Německo |
Meliorum Technologies | Ukrajina |
Tronox Limited | Globální |
Tayca Corporation | Japonsko |
Ishihara Sangyo Kaisha | Japonsko |
Ceny se pohybují v širokém rozmezí od $10/g pro výzkumná množství v laboratorním měřítku až po $50/kg pro velkoobjemové komerční objemy v závislosti na čistotě produktu, distribuci velikosti, povrchové funkcionalizaci atd.
Výhody a nevýhody nanočástic TiO2
Výhody nanočástic TiO2:
- Vyšší výkon při nižším dávkování než pigmentové formy
- Multifunkční pokročilé aplikace v rozvíjejících se oblastech
- Stabilní, netoxický, biologicky inertní
- Nákladově efektivní výroba z minerálního rutilu
Omezení nanočástic TiO2:
- Omezené zkušenosti s velkovýrobou
- Obavy z uvolňování nanočástic do životního prostředí
- Skladování v inertní atmosféře
- Anatas se při teplotě > 700 °C mění na fotokatalyticky inertní rutil.
Zatímco je třeba zajistit bezpečnost, stabilitu a udržitelnost, přísná kontrola nanostruktury TiO2 otevírá možnosti pro inteligentní optické povlaky, senzory, sběr energie, integraci mikrozařízení atd.
![TiO2 Nano Powder 11 nano prášek tio2](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/10/K403-Powder.jpg)
Nejčastější dotazy
Q. Z čeho se skládá nanoprášek TiO2?
A. Nanoprášek TiO2 se skládá z částic o velikosti menší než 100 nm s čistotou oxidu titaničitého nejméně 99,5% a stopami dopantů v určitých třídách.
Q. Jak se nanoprášek TiO2 vyrábí komerčně?
A. Mezi výrobní metody patří hydrolýza, sol-gel syntéza, pyrolýza plamenem, plazmová syntéza a reakce v plynné nebo kapalné fázi.
Q. Jaké jsou k dispozici různé druhy TiO2 nano?
A. Komerční třídy klasifikované na základě velikosti částic, krystalové fáze (anatas, rutil), morfologie (sférické, krychlové, květové, listové) a povrchové úpravy.
Q. Má Nanoprášek TiO2 vyžadují zvláštní opatření při manipulaci?
A. Inertní skladování s vyloučením kyslíku/vlhkosti, používání osobních ochranných pomůcek při manipulaci, zabránění úniku do životního prostředí. Žádné obavy z toxicity.
Q. Jaké jsou potenciální nevýhody nebo rizika spojená s TiO2 nano?
A. Degradace při skladování v průběhu času, obavy z toxicity nanočástic, proměnlivost kvality na počátku komercializace.
Sdílet na
Facebook
Cvrlikání
LinkedIn
WhatsApp
E-mailem
MET3DP Technology Co., LTD je předním poskytovatelem řešení aditivní výroby se sídlem v Qingdao v Číně. Naše společnost se specializuje na zařízení pro 3D tisk a vysoce výkonné kovové prášky pro průmyslové aplikace.
Dotaz k získání nejlepší ceny a přizpůsobeného řešení pro vaše podnikání!
Související články
O Met3DP
Přehrát video
Nedávná aktualizace
Náš produkt
KONTAKTUJTE NÁS
Nějaké otázky? Pošlete nám zprávu hned teď! Po obdržení vaší zprávy obsloužíme vaši žádost s celým týmem.
![malé kovové 3dp logo](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/09/metal-3dp-logo-small.png)
Kovové prášky pro 3D tisk a aditivní výrobu
SPOLEČNOST
PRODUKT
kontaktní informace
- Město Qingdao, Shandong, Čína
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731