TiO2 Nano Powder

Przegląd TiO2 Nano Powder

tio2 nano powder to drobny biały proszek składający się z nanocząsteczek TiO2, naturalnie występującego tlenku tytanu. Nanocząsteczki mają średnicę mniejszą niż 100 nanometrów, dzięki czemu wykazują unikalne właściwości.

Nano-proszek TiO2 stał się ważnym materiałem w różnych gałęziach przemysłu ze względu na swoje wyjątkowe właściwości optyczne, elektroniczne i katalityczne, które ściśle zależą od jego wielkości, morfologii i powierzchni. Charakteryzuje się wysoką jasnością i współczynnikiem odbicia, dobrą absorpcją światła UV, wydajnym przenoszeniem ładunku i aktywnością fotokatalityczną, wysokim współczynnikiem załamania światła i nie tylko.

Poniższe sekcje dotyczą różnych aspektów nanoproszku TiO2, w tym jego składu, różnych form strukturalnych, kluczowych cech, zastosowań w różnych branżach, specyfikacji i dostępnych gatunków, krajobrazu dostawców oraz zalet i wad.

Skład i struktura nanoproszku TiO2

Nano-proszek TiO2 może występować w różnych formach strukturalnych, które wykazują różne właściwości i zastosowania:

Struktury nanoproszku TiO2

Anatazowe i rutylowe formy nano TiO2 są najczęściej wykorzystywane komercyjnie. Producenci wykorzystują procesy takie jak hydroliza, zol-żel, piroliza w fazie gazowej, piroliza płomieniowa i synteza plazmowa do produkcji proszku nano TiO2 w pożądanej formie.

Kluczowe właściwości nanocząstek TiO2

Niektóre z ważnych atrybutów i cech nanocząstek TiO2, które umożliwiają ich różnorodne wykorzystanie w wielu zastosowaniach, obejmują:

Charakterystyka nanocząstek TiO2

Ultradrobny rozmiar prowadzi do maksymalizacji powierzchni i zwiększonej funkcjonalności na jednostkę objętości, pozwalając niewielkim ilościom zapewnić silne krycie, wysoką reaktywność katalityczną itp. Kontrolowanie rozmiaru, kształtu i porowatości jest kluczem do dostosowania wydajności optycznej, struktury elektronicznej lub właściwości powierzchni.

Zastosowania TiO2 Nano Powder

Niektóre z głównych obszarów zastosowań wykorzystujących wszechstronne właściwości optyczne, elektroniczne i chemiczne nanocząstek TiO2 obejmują:

Pigmenty i barwniki

• Farby i powłoki: Biały pigment zapewniający wysoką nieprzezroczystość i trwałość
• Tworzywa sztuczne: Jasność, nieprzezroczystość i odporność na promieniowanie UV
• Papier: Wypełniacz mineralny zapewniający biel, gładkość i nieprzezroczystość.
• Kosmetyki: Kremy ochronne UV, makijaż, filtry przeciwsłoneczne
• Barwnik spożywczy: Syntetyczny wybielacz i dodatek rozjaśniający

Katalizatory i filtry

• Dezodoryzacja i oczyszczanie powietrza: Usuwanie lotnych związków organicznych
• Uzdatnianie wody: Fotokataliza zanieczyszczeń organicznych
• Fotowoltaika: Wydajne gromadzenie nośników ładunku
• Membrany ceramiczne: Mikrofiltracja i ochrona przed biofoulingiem

Magazynowanie energii

• Akumulatory litowo-jonowe: Wysoka moc i stabilność
• Ogniwa słoneczne uczulone barwnikiem: Fotoanoda do generowania ekscytonów
• Urządzenia elektrochromowe: Odwracalna przepuszczalność optyczna

Urządzenia biomedyczne

• Biosensory: Immobilizacja enzymów do wykrywania biomarkerów
• Implanty kości: Bioaktywna powierzchnia do osteointegracji
• Opatrunki na rany: Aktywność przeciwdrobnoustrojowa

Branżowe zużycie nanomateriałów TiO2

Zaawansowane zastosowania w nowych obszarach, takich jak elektronika, energia i biomedycyna, napędzają silny popyt komercyjny, a farby, tworzywa sztuczne i papier reprezentują dojrzałe rynki.

Specyfikacje TiO2 Nano Powder Produkty

Nanoproszek TiO2 jest dostępny w handlu w różnych wariantach dostosowanych do wymagań aplikacji:

Specyfikacja TiO2 Nanopower

Warianty wielkości nanoproszku TiO2

Anatazowy nano TiO2 jest preferowany do zastosowań katalitycznych, podczas gdy rutylowy jest używany głównie do pigmentów. Mniejsze rozmiary cząstek umożliwiają głębszą absorpcję promieniowania UV, ale skracają okres trwałości. Morfologie fasetowe oferują wyższą aktywność fotokatalityczną w porównaniu do kształtów sferycznych.

Dostawcy nanomateriałów TiO2

Niektórzy z głównych światowych producentów i dostawców nanoproszku TiO2 to:

Kluczowi producenci nanoproszków TiO2

Ceny wahają się w szerokim zakresie od $10 / g dla ilości badawczych w skali laboratoryjnej do $50 / kg dla masowych ilości handlowych, w zależności od czystości produktu, rozkładu wielkości, funkcjonalizacji powierzchni itp.

Plusy i minusy nanocząsteczek TiO2

Zalety nanocząsteczek TiO2:

• Wyższa wydajność przy niższych dawkach niż w przypadku form pigmentowych
• Wielofunkcyjne zaawansowane aplikacje w rozwijających się obszarach
• Stabilny, nietoksyczny, biologicznie obojętny
• Efektywna kosztowo produkcja mineralnego rutylu

Ograniczenia nanocząstek TiO2:

• Ograniczone doświadczenie w produkcji na dużą skalę
• Obawy dotyczące uwalniania nanocząstek do środowiska
• Wymagane przechowywanie w atmosferze obojętnej
• Anataz przekształca się w fotokatalitycznie obojętny rutyl w temperaturze >700°C.

Podczas gdy bezpieczeństwo, stabilność i trwałość muszą być zapewnione, ścisła kontrola nanostruktury TiO2 otwiera możliwości dla inteligentnych powłok optycznych, czujników, pozyskiwania energii, integracji mikrourządzeń itp.

Najczęściej zadawane pytania

Q. Z czego składa się nanoproszek TiO2?

A. Nanoproszek TiO2 składa się z cząstek o wielkości poniżej 100 nm o czystości co najmniej 99,5% dwutlenku tytanu i śladowych ilości domieszek w niektórych gatunkach.

Q. W jaki sposób nanoproszek TiO2 jest produkowany komercyjnie?

A. Metody wytwarzania obejmują hydrolizę, syntezę zol-żel, płomieniową pirolizę natryskową, syntezę plazmową oraz reakcje w fazie gazowej lub ciekłej.

Q. Jakie są różne dostępne gatunki nano TiO2?

A. Gatunki handlowe sklasyfikowane na podstawie wielkości cząstek, fazy krystalicznej (anataz, rutyl), morfologii (kulisty, sześcian, kwiat, arkusz) i powłoki powierzchniowej.

Q. Czy Nano proszek TiO2 wymagają specjalnych środków ostrożności?

A. Obojętne przechowywanie, unikanie tlenu/wilgoci, stosowanie środków ochrony indywidualnej podczas obsługi, zapobieganie uwalnianiu do środowiska. Brak obaw dotyczących toksyczności.

Q. Jakie są potencjalne wady lub zagrożenia związane z TiO2 nano?

A. Degradacja przechowywania w czasie, obawy dotyczące toksyczności nanocząstek, zmienność jakości na wczesnym etapie komercjalizacji.

poznaj więcej procesów druku 3D