使用光催化的多功能建筑材料

使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料建筑節(jié)能的新趨勢(shì)和建筑材料的多功能化小組成員學(xué)號(hào)姓名分工桂佳男資料收集整理某某某12010302費(fèi)蓉Ppt制作戴國勝主講多功能化——建筑材料研究新方向如今,人們對(duì)建筑材料制造的看法發(fā)生了很大變化。以前,人們總是試圖為某種建筑材料找到更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,而將來則相反,對(duì)建筑構(gòu)件的技術(shù)要求將決定建筑材料的性質(zhì)。一般來講,建材的耐熱性、隔音和機(jī)械性能以及外觀并不總能同時(shí)符合技術(shù)要求。因此,科學(xué)家們開始轉(zhuǎn)向研究多功能的建筑材料復(fù)合多功能建筑材料

復(fù)合多功能建筑材料是指材料在滿足某一主要的建筑功能的基礎(chǔ)上，附加了其他使用功能的建筑材料?。來自復(fù)合多功能材料—建筑材料的發(fā)展方向潔茄多功能化——建筑材料研究新方向混凝土新的制造工藝各種纖維主要性能之間作出優(yōu)先選擇耐熱性可通過研制高壓混凝土或泡沫混凝土得以提高機(jī)械性能將通過使用高質(zhì)量及至超高質(zhì)量的混凝土來提高建筑物的機(jī)械性能。來自復(fù)合多功能材料—建筑材料的發(fā)展方向潔茄在世界范圍內(nèi)，日本最早開始光催化技術(shù)產(chǎn)業(yè)化工作，產(chǎn)業(yè)化規(guī)模也最大，早在1994年日本石原產(chǎn)業(yè)公司就開發(fā)了高性能納米TiO2光催化劑，1995年日本東陶公司推出表面固定有TiO2光催化劑薄膜的抗菌磚瓷，這是第一種實(shí)際應(yīng)用TiO2光催化能力的建材產(chǎn)品。到目前為止，日本有1000多家企業(yè)生產(chǎn)與光催化技術(shù)有關(guān)的產(chǎn)品并參與技術(shù)開發(fā)。二氧化鈦光催化劑：成份穩(wěn)定對(duì)人體無毒害作用光催化氧化能力強(qiáng)原材料成本低價(jià)格便宜等使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料納米制備技術(shù)光催化技術(shù)納米光催化劑現(xiàn)在，商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的光催化劑均TiO2為主要成份。來自使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料邵宇福州大學(xué)光催化研究所光催化劑性能光催化氧化性能：在光照下，光催化劑具有分解各種有機(jī)污染物的能力，可以將有機(jī)物分解為CO2、H2O等無機(jī)小分子物質(zhì)。光至超親水性能：負(fù)載有光催化劑薄膜的材料，在光照下，表面具有超親水性能，水滴可在其表面形成水膜。能吸收紫外線：一層幾十納米厚的二氧化鈦光催化薄膜可以吸收陽光中幾乎全部的紫外線，而可見光部分則可完全通過。來自使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料邵宇福州大學(xué)光催化研究所使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料抗菌材料自清潔材料環(huán)境凈化材料來自使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料邵宇福州大學(xué)光催化研究所抗菌材料抗菌材料自清潔材料環(huán)境凈化材料抗菌陶瓷來自使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料邵宇福州大學(xué)光催化研究所抗菌材料——原理光催化劑Ag+Cu+滅菌性能陶瓷、玻璃、金屬等載體表面銀系抗菌劑物理吸附或離子交換來自使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料邵宇福州大學(xué)光催化研究所抗菌材料——原理抗菌材料是具有殺菌、抑菌性能的新型功能材料?？咕牧现械暮诵某煞质强咕鷦？咕鷦┦且恍┘?xì)菌、霉菌等微生物高度敏感的化學(xué)成分。極少量的抗菌劑添加至普通材料中,可制成抗菌材料?？咕鷦┛煞譃樘烊活悺⒂袡C(jī)類和無機(jī)類等。來自銀系無機(jī)抗菌材料抗菌機(jī)理及應(yīng)用韓秀秀,何文,田修營,孫夏囡,韓姍姍無機(jī)抗菌劑耐熱性好抗菌譜廣有效抗菌期長毒性低不產(chǎn)生耐藥性銀離子金屬銀的殺菌能力最強(qiáng)。美國科學(xué)家紐曼的研究表明,銀離子有破壞細(xì)菌、病毒的呼吸功能和分裂細(xì)胞的功能。潛力抗菌材料——兩種機(jī)理假說來自銀系無機(jī)抗菌材料抗菌機(jī)理及應(yīng)用韓秀秀,何文,田修營,孫夏囡,韓姍姍1接觸反應(yīng)其本質(zhì)原理就是Ag+離子與細(xì)胞各種蛋白結(jié)合,使其失去活性,破壞其生命活動(dòng)所需的必要條件,從而殺死細(xì)胞,銀離子可以游離出來,重復(fù)這個(gè)過程,抗菌性能具有持久性。接觸反應(yīng)抗菌機(jī)理圖抗菌材料——兩種機(jī)理假說來自銀系無機(jī)抗菌材料抗菌機(jī)理及應(yīng)用韓秀秀,何文,田修營,孫夏囡,韓姍姍1主要作用機(jī)制破壞細(xì)菌呼吸產(chǎn)能系統(tǒng);破壞細(xì)胞膜上與物質(zhì)運(yùn)輸相關(guān)的蛋白;改變外膜蛋白前體的加工與運(yùn)輸?shù)?。接觸反應(yīng)抗菌機(jī)理圖抗菌材料——兩種機(jī)理假說來自銀系無機(jī)抗菌材料抗菌機(jī)理及應(yīng)用韓秀秀,何文,田修營,孫夏囡,韓姍姍2催化反應(yīng)在光的作用下,銀離子及納米級(jí)顆粒能起到催化活性中心的作用,激活水分子和空氣中的氧,產(chǎn)生羥基自由基(·OH)及活性氧離子(O2-),O2-和·OH能在短時(shí)間內(nèi)破壞細(xì)菌的增殖能力,致使細(xì)胞死亡,從而達(dá)到抗菌的目的。接觸反應(yīng)抗菌機(jī)理圖抗菌材料——應(yīng)用來自銀系無機(jī)抗菌材料抗菌機(jī)理及應(yīng)用韓秀秀,何文,田修營,孫夏囡,韓姍姍抗菌陶瓷一般是將抗菌劑加人陶瓷釉料中,經(jīng)過釉燒制得抗菌釉層生產(chǎn)抗菌瓷磚及衛(wèi)生潔具也有采用溶膠-凝膠等技術(shù),給傳統(tǒng)陶瓷表面涂上一層含銀離子或銅離子等薄膜,使其具備了抗菌自潔功能。抗菌陶瓷抗菌瓷磚抗菌原理：當(dāng)氧化鈦經(jīng)紫外線映照發(fā)作光學(xué)反應(yīng)，生成過氧化氫和氫氧根來合成有機(jī)物，到達(dá)防菌除臭功能。局限性：在光照不太充足時(shí)，氧化鈦便難以發(fā)揮抗菌作用，由于抗菌瓷磚的運(yùn)用過程和放置中，在許多狀況下難以有足夠的光照，從而使抗菌效果很難到達(dá)預(yù)期效果。

抗菌陶瓷抗菌材料——應(yīng)用來自銀系無機(jī)抗菌材料抗菌機(jī)理及應(yīng)用韓秀秀,何文,田修營,孫夏囡,韓姍姍抗菌玻璃引人銀、銅和鋅等具有抗菌防霉性能的離子化金屬而制得抗菌玻璃,當(dāng)其有水存在時(shí)會(huì)緩慢放出而發(fā)揮其抗菌機(jī)能。自清潔材料抗菌材料自清潔材料環(huán)境凈化材料TiO2基耐沾污涂料來自使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料邵宇福州大學(xué)光催化研究所自清潔材料——原理該反應(yīng)過程相當(dāng)高效和潔凈，并最終使得涂膜表面清潔。來自自清潔涂料的發(fā)展孫旭東,張子勇

(暨南大學(xué)理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系,廣州510632)自清潔材料可見，TiO2的光催化特性，在表面實(shí)現(xiàn)耐沾污的過程中起到了非常重要的作用。具體體現(xiàn)在兩個(gè)方面：TiO2可以光分解有機(jī)污染物，將其轉(zhuǎn)化為CO2、H2O，直接獲得耐沾污效果；TiO2光分解有機(jī)污染物的同時(shí)，可以恢復(fù)基材的超親水性而達(dá)到耐沾污的效果來自自清潔涂料的發(fā)展孫旭東,張子勇

(暨南大學(xué)理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系,廣州510632)自清潔材料——發(fā)展耐沾污玻璃耐沾污涂層無需維護(hù)，使用方便，有利于環(huán)保，符合低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式，耐沾污涂料將具有極大的市場吸引力和發(fā)展?jié)摿Αｉ_發(fā)具有憎水、憎油、耐沾污性能穩(wěn)定、施工方便并能用于不同材料表面的多功能耐沾污涂料優(yōu)點(diǎn)發(fā)展方向來自自清潔涂料的發(fā)展孫旭東,張子勇

(暨南大學(xué)理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系,廣州510632)自清潔材料作用機(jī)理超親水耐沾污涂料超疏水耐沾污涂料通過賦予涂膜表面超疏水特性，以達(dá)到排斥水滴和污物實(shí)現(xiàn)耐沾污效果利用其涂膜表面超親水特性，在TiO2涂膜表面形成水膜，隔絕和阻礙污染物與基材的附著從而達(dá)到耐沾污目的。這兩類涂料均存在一些尚需解決的科學(xué)與技術(shù)問題，這些問題的解決以及發(fā)展新的耐沾污機(jī)理，并指導(dǎo)涂料的設(shè)計(jì)，將成為耐沾污涂料在今后理論和應(yīng)用研究中的重要課題來自自清潔涂料的發(fā)展孫旭東,張子勇

(暨南大學(xué)理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系,廣州510632)環(huán)境凈化材料抗菌材料自清潔材料環(huán)境凈化材料TiO2光催化水泥來自使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料邵宇福州大學(xué)光催化研究所環(huán)境凈化材料利用活性炭、多孔陶瓷、金屬網(wǎng)等材料做載體，負(fù)載TiO2光催化劑，制成空氣凈化材料，可以作為空氣凈化器的核心部件，擁有光催化空氣凈化材料的凈化器能夠有效處理室內(nèi)空氣中的甲醛、苯等有害污染氣體，凈化室內(nèi)空氣。來自使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料邵宇福州大學(xué)光催化研究所環(huán)境凈化材料——應(yīng)用光催化技術(shù)還可以用于大氣環(huán)境凈化，日本一家大型水泥公司和一家建筑公司合作研制出具有空氣凈化能力的含TiO2光催化劑的水泥，并將其鋪設(shè)在路面上，以降解汽車尾氣中的氮氧化物，據(jù)東京環(huán)境衛(wèi)生局的測(cè)試，鋪設(shè)TiO2光催化水泥的公路至少可吸收汽車尾氣中1/4的氮氧化物。美國洛杉磯市在交通繁忙的道路兩邊，鋪設(shè)有加入納米二氧化鈦光催化劑的混凝土地磚，以凈化氮氧化物，保障人體的健康。日本大阪府也在大阪府臨海線道路兩側(cè)設(shè)置了用于凈化氮氧化物的光催化凈化混凝土墻。來自使用光催化技術(shù)的多功能建筑材料邵宇福州大學(xué)光催化研究所展望在光催化