การใช้ TiO2 ในคอนกรีตคืออะไร?

ไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) เป็นสารเติมแต่งอเนกประสงค์ที่พบการใช้งานหลายอย่างในสูตรคอนกรีตเนื่องจากมีคุณสมบัติเฉพาะตัวการใช้ TiO2 ทั่วไปในคอนกรีตได้แก่:

1. กิจกรรมโฟโตคะตาไลติก:

TiO2 แสดงปฏิกิริยาโฟโตคะตาไลติกเมื่อสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลต (UV) ซึ่งนำไปสู่การย่อยสลายของสารประกอบอินทรีย์และมลพิษบนพื้นผิวคอนกรีตคุณสมบัตินี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการลดมลพิษทางอากาศและปรับปรุงคุณภาพอากาศในสภาพแวดล้อมในเมืองพื้นผิวคอนกรีตที่มี TiO2 สามารถช่วยสลายมลพิษในอากาศ เช่น ไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) และสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ซึ่งมีส่วนทำให้พื้นที่ในเมืองสะอาดและดีต่อสุขภาพมากขึ้น

2. พื้นผิวทำความสะอาดตัวเอง:

อนุภาคนาโน TiO2 ที่รวมอยู่ในคอนกรีตสามารถสร้างพื้นผิวที่ทำความสะอาดตัวเองได้ ซึ่งช่วยขจัดสิ่งสกปรก สิ่งสกปรก และอินทรียวัตถุเมื่อถูกกระตุ้นโดยแสงแดด อนุภาคนาโน TiO2 จะผลิตออกซิเจนชนิดปฏิกิริยา (ROS) ที่จะออกซิไดซ์และสลายสารอินทรีย์บนพื้นผิวคอนกรีตผลการทำความสะอาดตัวเองนี้ช่วยรักษารูปลักษณ์ที่สวยงามและความสะอาดของโครงสร้างคอนกรีต ลดความจำเป็นในการทำความสะอาดและบำรุงรักษาบ่อยครั้ง

3. ปรับปรุงความทนทาน:

การเติมอนุภาคนาโน TiO2 ลงในคอนกรีตสามารถเพิ่มความทนทานและความต้านทานต่อการเสื่อมสลายของสิ่งแวดล้อมได้TiO2 ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงที่ส่งเสริมการสลายตัวของสารมลพิษอินทรีย์ ลดการสะสมของสารปนเปื้อนบนพื้นผิวคอนกรีตซึ่งในทางกลับกันจะช่วยลดผลกระทบของสภาพดินฟ้าอากาศ การย้อมสี และการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ ช่วยยืดอายุการใช้งานของโครงสร้างคอนกรีตที่สัมผัสกับสภาพภายนอก

4. คุณสมบัติการสะท้อนแสง:

อนุภาคนาโน TiO2 สามารถให้คุณสมบัติการสะท้อนแสงไปยังพื้นผิวคอนกรีต ลดการดูดซับความร้อน และบรรเทาผลกระทบจากเกาะความร้อนในเมืองคอนกรีตสีอ่อนที่มีอนุภาค TiO2 สะท้อนแสงอาทิตย์ได้มากขึ้นและดูดซับความร้อนได้น้อยกว่าเมื่อเทียบกับคอนกรีตทั่วไป ส่งผลให้อุณหภูมิพื้นผิวลดลงและลดการใช้พลังงานในการทำความเย็นในเขตเมืองทำให้คอนกรีตดัดแปลง TiO2 เหมาะสำหรับการใช้งาน เช่น ทางเท้า ทางเท้า และทางเท้าในเมือง

5. คุณสมบัติต่อต้านจุลินทรีย์:

อนุภาคนาโน TiO2 ได้รับการแสดงให้เห็นว่ามีคุณสมบัติในการต้านจุลชีพ โดยยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย เชื้อรา และสาหร่ายบนพื้นผิวคอนกรีตฤทธิ์ต้านจุลชีพนี้ช่วยป้องกันการก่อตัวของแผ่นชีวะ คราบ และกลิ่นบนโครงสร้างคอนกรีต โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและชื้นซึ่งมีการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์อย่างแพร่หลายคอนกรีตดัดแปลง TiO2 สามารถช่วยปรับปรุงสุขอนามัยและสุขอนามัยในสถานที่ต่างๆ เช่น โรงพยาบาล ห้องปฏิบัติการ และโรงงานแปรรูปอาหาร

บทสรุป:

โดยสรุป ไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) ทำหน้าที่ได้หลายวัตถุประสงค์ในสูตรผสมคอนกรีต โดยให้ประโยชน์ต่างๆ เช่น ฤทธิ์เร่งปฏิกิริยาด้วยแสง คุณสมบัติการทำความสะอาดตัวเอง ความทนทานที่ดีขึ้น พื้นผิวสะท้อนแสง และฤทธิ์ต้านจุลชีพด้วยการรวมอนุภาคนาโน TiO2 ลงในส่วนผสมคอนกรีต วิศวกรและสถาปนิกสามารถเพิ่มประสิทธิภาพ อายุการใช้งานยาวนาน และความยั่งยืนของโครงสร้างคอนกรีต ในขณะเดียวกันก็จัดการกับข้อกังวลด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพเนื่องจากการวิจัยและพัฒนาด้านนาโนเทคโนโลยียังคงก้าวหน้าต่อไป การใช้ TiO2 ในคอนกรีตจึงคาดว่าจะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง โดยนำเสนอโซลูชั่นที่เป็นนวัตกรรมสำหรับโครงสร้างพื้นฐานของเมืองและความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อม