مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
کاربردهای خود تمیز شونده TiO2 توسط آبدوستی نور القایی و فتوکاتالیستی
عنوان انگلیسی مقاله:
Self-cleaning applications of TiO2 by photo-induced hydrophilicity and photocatalysis
کلمات کلیدی مقاله:
ضد ميكروبي، سنتز، انرژي و زيست محيطي، ترشوندگی قابل تنظیم، زاويه تماس آب (WCA)، هيدروفوبيك، هيدروژني گرافن، کاهش اكسيد گرافن (rGO)، فلوئوراكلسيلان، تيتانيم دوتايي
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
شیمی
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
نانو شیمی، شیمی آلی، شیمی کاربردی، شیمی کاتالیست و شیمی محیط زیست
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
1. مقدمه
2. زاویه تماس و ترشوندگی
3. سطوح آب‌دوست فتوکاتالیستی
3.1 تولید فضاهای خالی سطحی ناشی از نور القایی
3.2 بازسازی نور القایی پیوندهای Ti-OH
3.3. اکسیداسیون نوری هیدروکربن جذب‌شده
3.4. ترکیبی از مکانیسم‌های مختلف
4. بهبود فعالیت‌های فتوکاتالیستی و خود تمیز شوندگی TiO2
4.1 تاثیر زبری و تخلخل سطح روی خواص خود تمیز شونده فتوکاتالیستی
4.2 دوپینگ نافلزی
4.3. دوپینگ فلز
4.4 دوپینگ هم‌زمان فلز-نافلز
4.5. حساسیت رنگ
4.6 تشکیل پیوند ناهمگن/ ساختار ناهمگن
4.6.1 گرافن مبتنی بر ناهمگن ساختارها
4.6.2 ساختارهای ناهمگن TiO2/SiO2 برای سطوح فوق آب‌دوست و غیر بازتابنده
4.7 خلاصه‌ای از زوایای تماس کامپوزیت‌های مختلف TiO2
5. کامپوزیت‌های ضد میکروبی فتوکالیستی
6. سطوح آب‌گریز فتوکاتالیستی
7. رطوبت برگشت‌پذیر با نور کنترل‌شده
8. فوق آبگریزی-زیرآب
9. مواد دیگری که فعالیت خود تمیز شوندگی را نشان می‌دهند
10. روش‌های تست سطوح خود تمیزشونده فتوکاتالیستی
10.1 ISO 27448: 2009: روش آزمون استاندارد برای سطوح خود تمیزشونده فتوکاتالیست با اندازه‌گیری زاویه تماس
10.2 ISO 10678; 2010، ‘تعیین فعالیت فتوکاتالیستی سطوح در یک محیط آبی با تخریب متيلن آبی
10.3 ISO 27447، 2009، ‘سرامیکهای ریز ، سرامیک فنی پیشرفته – روش آزمون برای فعالیت ضد میکروبی مواد نیمه‌هادی فتوکاتالیستی
10.4 جوهرهای شاخص با فعالیت فتوکاتالیستی
11. کاربردهای تجاری سطوح خود تمیزشونده فتوکاتالیستی
12. نتیجه گیری
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
1. Introduction
Development of self-cleaning materials, understanding their structure-function relationship, and engineering artificial surfaces with variable wettability suitable for various commercial applications constitute an active research domain in material science [1]. These materials have received substantial interest in recent years due to their wide applications in various fields ranging from indoor applications in fabrics [2–4], furnishing materials [5,6], window glasses [7–9], to exterior construction materials, roof tiles [10,11], car mirrors [5,6], and solar panels [12–14]. These materials can easily be cleaned by a stream of natural water such as rainfall, which in turn significantly reduces the routine maintenance cost. Self-cleaning activity is predominant in nature, for example, in the cases of leaves of lotus plant [15,16], rice plant [17], butterfly wings [18], fish scales [19] etc. The waxy surface of lotus leaves combined with the presence of microscopic structures result in an extremely hydrophobic surface [20]. Consequently, when water droplets roll off the leaves, the dust/dirt particles are also removed. This mechanism is widely known as “Lotus effect” [16].
1. مقدمه
توسعه مواد خود تمیز شونده، درک رابطه ساختار-عملکرد آن‌ها و ایجاد سطوح مصنوعی مهندسی با متغیر مناسب ترشوندگی برای کاربردهای تجاری مختلف، یک دامنه تحقیق فعال در علوم مواد است. در سال‌های اخیر این مواد با توجه به کاربرد گسترده شان در زمینه‌های مختلف ازجمله پارچه، مواد مبلمان، شیشه‌های پنجره، مواد بیرون ساختمان، کاشی‌های طاق، آینه‌های ماشین و پانل‌های خورشیدی، موردتوجه قرارگرفته است. این مواد به‌راحتی می‌تواند توسط یک جریان طبیعی آب مانند آب باران تمیز شوند که به نوبه خود به‌طور قابل‌توجهی هزینه‌های نگهداری معمول را کاهش می‌دهد. فعالیت خود تمیز شونده به‌طور ذاتی برجسته است، به‌عنوان‌مثال، در موارد برگ گیاه لوتوس، گیاه برنج، بال‌های پروانه، فلس‌های ماهی و غیره. سطح واکسی برگهای لوتوس همراه با حضور ساختارهای میکروسکوپی منجر به سطح بسیار آب‌گریز می‌شود. درنتیجه، هنگامی‌که قطرات آب از برگ غلت می‌زند ذرات گردوغبار/ خاک اغلب حذف می‌شوند. این مکانیسم به‌طور گسترده‌ای به‌عنوان “اثر لوتوس” شناخته می‌شود.