奈米光催化材料有哪些應用,奈米材料有什麼應用

時間 2021-08-11 17:42:23

1樓:科普中國

一、將奈米光催化材料用於可迴圈利用的水體淨化光催化織物網,適用於城市黑臭水體的治理,對水體中有毒有機物進行分解,除臭,增加水體含氧量,重新恢復自淨化能力,黑臭水變為清水。二把光催化功能織物做成窗簾、沙發坐墊、地毯等各類紡織品,賦予其優異的降解甲醛等氣體汙染物、抗菌抗紫外線等功能特性,達到淨化室內空氣的獨特效果。

光催化材料能夠在太陽光的作用下有效地降解汙染物,各種光催化奈米材料已被研究用於液體或氣體汙染物的淨化,被認為是最有前途的治理途徑。 但如何將這類材料**再利用卻是關鍵性問題。考慮到棉織物疏鬆多孔的結構特點及親水、天然、廣泛應用的優勢,課題組以其為負載模板,成功構築了奈米光催化織物塗層,實現了奈米光催化材料的**再利用,並且通過奈米光催化材料的交替層層組裝,大幅提高了光催化效率。

該塗層織物對液體和氣體汙染物均具有優異的光降解活性,在模擬太陽光下,所有的塗層織物均能有效地降解汙染氣體(如甲醛等)和液體汙染物(如羅丹明等),展示了優異的降解氣體和液體汙染物光催化活性。

2樓:

奈米光催化劑是汙染物的剋星,其作用機理簡單來說(如下圖所示)就是:奈米光催化劑在特定波長的光的照射下受激生成"電子一空穴"對(一種高能粒子),這種"電子一空穴"對和周圍的水、氧氣發生作用後,就具有了極強的氧化-還原能力,能將空氣中甲醛、苯等汙染物直接分解成無害無味的物質,以及破壞細菌的細胞壁,殺滅細菌並分解其絲網菌體,從而達到了消除空氣汙染的目的。 具體來說在光照下,如果光子的能量大於半導體禁頻寬度,其價帶上的電子(e-)就會被激發到導帶上,同時在價帶上產生空穴(h+)。

光生空穴有很強的氧化能力,光生電子具有很強的還原能力,它們可以遷移到半導體表面的不同位置,與表面吸附的汙染物發生氧化還原反應。

採用奈米半導體粒子[1]  作為光催化劑的理論基礎在於:一方面,量子尺寸效應會使半導體能隙變寬,導帶電位變得更負,而價帶電位變得更正。這便使其獲得了更強的氧化還原能力; 另一方面,奈米粒子的比表面積遠遠大於常規材料,一粒大米粒大小的奈米材料其表面積會相當於一個足球場那麼大,高比表面使得奈米材料具有強大的吸附汙染物的能力,這對提高催化反應的速度是十分有利的;而且,粒徑越小,電子與空穴複合機率越小,電荷分離效果越好,從而導致催化活性的提高。

新氧奈米催化分解技術,是通過將奈米級二氧化鈦材料與超大比表面積及輕質的炭基材,經特殊工藝燒結制備而成,並完成了該材料的量產化,從而徹底解決了傳統催化技術效率低下的問題。

奈米材料有什麼應用

3樓:匿名使用者

1. 奈米結構材料:

包括純金屬、合金、複合材料和結構陶瓷,具有十分優異的機械、力學及熱力效能。可使構件重量大大減輕。

2. 奈米催化、敏感、儲氫材料:

用於製造高效的異質催化劑、氣體敏感器及氣體捕獲劑,用於汽車尾氣淨化、石油化工、新型潔淨能源等領域。

3. 奈米光學材料:

用於製作多種具有獨特效能的光電子器件。如量子阱gan型藍光二極體、量子點鐳射器、單電子電晶體等。

4. 奈米結構的巨磁電阻材料:

磁場導致物體電阻率改變的現象稱為磁電阻效應,對於一般金屬其效應常可忽略。但是某些奈米薄膜具有巨磁電阻效應。在巨磁電阻效應發現後的第6年,2023年ibm公司研製成巨磁電阻效應的讀出磁頭,將磁碟記錄密度一下子提高了17倍。

這種材料還可以製作測量位移、角度的感測器,廣泛應用於數控機床、汽車測速、非接觸開關、旋轉編碼器中。

5. 奈米微晶軟磁材料:

用於製作功率變壓器、脈衝變壓器、扼流圈、互感器等。

6. 奈米微晶稀土永磁材料:

將晶粒做成奈米級,可使釹鐵硼等稀土永磁材料的磁能積進一步提高,並有希望製成兼備高飽和磁化強度、高矯頑力的新型永磁材料(通過軟磁相與永磁相在奈米尺度的複合)。

4樓:匿名使用者

冰箱裡如果使用一種奈米塗層,就會具有殺菌和除臭的功能,能夠使蔬菜保鮮期長

5樓:凝水成冰

奈米在冰箱中可除去細菌和減少臭味。

6樓:匿名使用者

對於極限的衝刺,是人類終生的夢想吧,不論是體積、重量、感官。套句廣告語就是:只有想不到,沒有做不到。

應用本就是一個無限空間,只不過我們現在目之所及短淺罷了!

7樓:匿名使用者

奈米微晶稀土永磁材料:

將晶粒做成奈米級,可使釹鐵硼等稀土永磁材料的磁能積進一步提高,並有希望製成兼備高飽和磁化強度、高矯頑力的新型永磁材料(通過軟磁相與永磁相在奈米尺度的複合

8樓:匿名使用者

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問下,奈米塗料有哪些優點呢,什麼是奈米塗料 奈米塗料有哪些優點

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