Photocatalyst by the Titanium Dioxide(TiO2) coated with Apatite

โฟโต้แคตตาลิสคืออะไร

 

การทำงานของสารกระตุ้นแสงโดยทั่วไป

  • เมื่อถูกแสงจะเกิดปฏิกิริยาทางเคมีขึ้น เช่นเดียวกับการสังเคราะห์แสงของพืช
  • เมื่อพื้นผิวของไททาเนียมไดออกไซด์ถูกแสง จะก่อให้เกิดแอ็คทีฟออกซิเจนอย่างรุนแรง และทำการย่อยสลายสารอินทรีย์ต่างๆ ที่มีพิษให้เป็นน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ที่ไร้สารพิษ
 
 

การค้นพบการใช้สารกระตุ้นแสง

  • จากแบนแค้ป 30.2 eV ที่มีอยู่ในสารกระตุ้นแสงไททาเนียมไดออกไซด์ในรูปของก๊าซ จะก่อให้เกิดไฮดรอกซิลแรดดิเคิลที่มีกำลังออกไซด์สูงมากและไฮดรอกซิลแรดดิเคิลนี้ จะทำให้โมเลกุลที่เกาะรวมกันอยู่ในสารอินทรีย์แตกตัวและย่อยสลายลง
 

พลังงานของสารออกซิไดเซอร์ที่สำคัญ

สารออกซิไดเซอร์
ความต่างศักย์ไฟฟ้า (V)

OH (ไฮดรอกซิลแรดดิเคิล)

2.80
O3 (โอโซน)
2.07
H2O2 (äÎâ´Ãਹเปอร์ออกไซด์)
1.77

ClO2(กรดไฮโปคลอราช)

1.49

Cl (คลอไรด์)

1.36

ความต่างศักย์ไฟฟ้ายิ่งสูง จะยิ่งมีความสามารถในการย่อยสลายสูง

 
การทำงานของโฟโต้แคตตาลิสเป็นอย่างไร
 

การรวมตัวกันของแร่แอพาไทต์์กับไททาเนียมไดออกไซด

  • วัสดุสารประกอบเซรามิคที่เคลือบด้วยแร่แอพาไทต์์บนพื้นผิวของไททาเนียมไดออกไซด์ จะเป็นการเสริมข้อย่อยและดึงข้อดีของแอพาไทต์กับไททาเนียมไดออกไซด์ออกมา จุดเด่นของวัสดุที่ประกอบรวมกันนี้มี 3 ข้อดังต่อไปนี้คือ
  • 1. มีประสิทธิภาพในการดูดจับและย่อยสลาย เป็นวัสดุที่มีความสามารถหลากหลาย โดยแร่แอพาไทต์์จะดูดจับสิ่งต่างๆ เช่น เชื้อโรค, ไวรัส, หรือกลิ่นแอมโมเนีย แล้วไททาเนียมไดออกไซด์จะทำการย่อยสลาย กล่าวคือ ประสิทธิภาพในการดูดจับของแอพาไทต์์จะเกิดขึ้นอย่างสม่ำเสมอ เพื่อที่จะให้สารกระตุ้นแสงทำการย่อยสลายสารต่างๆเหล่านั้น ทั้งนี้จะสามารถใช้งานต่อเนื่องไปได้อย่างกึ่งถาวร
  • 2. สสารต่างๆ เช่น เชื้อโรคที่แอพาไทต์ดูดจับไว้ในเวลากลางคืน พอถูกแสงในเวลากลางวัน ก็จะแตกตัวและย่อยสลายไปจากการทำงานของสารกระตุ้นแสง
  • 3. แอพาไทต์ไม่เพียงแต่มีประสิทธิภาพในการดูดจับเท่านั้น ยังทำการแยกสารอินทรย์ออกจากสารกระตุ้นแสงได้ด้วย แต่ทว่า ถึงแม้ไททาเนียมไดออกไซด์ที่เคลือบด้วยแร่แอพาไทต์นี้จะผสมรวมอยู่กับตัวกลางต่างๆ เช่น พลาสติก, เส้นใย หรืกระดาษก็ตาม ตัววัสดุเหล่านั้นก็จะไม่ย่อยสลายตามไปด้ÇÂ

กลางวัน : ดูดจับ, ย่อยสลาย

กลางคืน : ดูดจับอย่างเดียว

 

ประสิทธิภาพของสารกระตุ้นแสงและการนำสารกระตุ้นแสงไปใช้งาน

 
ประสิทธิภาพของสารกระตุุ้้นแสง
  • ระงับการขยายพันธุ์ของเชื้อโรค (ประสิทธิภาพในการต่อต้านเชื้อโรค)ทำให้อากาศสะอาด (ประสิทธิภาพในการดับกลิ่น)
  • ทำให้น้ำสะอาด
  • ป้องกันคราบสกปรก (ประสิทธิภาพในการป้องกันความสกปรก) เนื่องจากปฏิกิริยาของสารกระตุ้นแสงเหล่านี้ เป็นขั้นตอนที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า จึงเป็นที่คาดหวังว่าจะสามารถแก้ไขปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมซึ่งแต่เดิมเป็นสิ่งที่พิสูจน์ได้ยาก และแล้วสินค้าจำนวนมากมายที่อาศัยเทคโนโลยีอันยอดเยี่ยมนี้ก็ได้เกิดขึ้นในโลก และการสร้างสินค้าที่เป็นที่ต้องการชนิดอื่นๆ จากเทคโนโลยีด้านสารกระตุ้นแสงที่ยังคงพัฒนาต่อไปเรื่อยๆนี้ ก็จะไม่ใช่ความฝันอีกต่อไป
 

การนำสารกระตุุ้้นแสงไปใช้งาน

  • เกี่ยวกับที่อยู่อาศัย กำจัดสารที่มีกลิ่นเหม็นและมีพิษ (เช่น ฟอร์มอลดิไฮด์, voc) ดับกลิ่นขยะสด, กลิ่นในตู้เย็น หรือในตู้เก็บรองเท้า กำจัดเชื้อราภายในห้อง เป็นต้น
  • เกี่ยวกับอาหาร ระงับการขยายพันธุ์ของเชื้อโรคหรือเชื้อรา, รักษาความสะอาดของผักและเนื้อสัตว์
  • การทำให้น้ำสะอาด ระงับการเกิดเชื้อโรคหรือตะใคร่น้ำ, รักษาคุณภาพน้ำในอ่างอาบน้ำหรือสระว่ายน้ำ
  • เกี่ยวกับโรงพยาบาลหรือสถานดูแลรักษา กำจัดกลิ่นและเชื้อโรคภายในห้อง, ป้องกันการติดเชื้อจากไวรัสหรือ MRSA, กำจัดกลิ่นในห้องน้ำหรือห้องเก็บของสกปรกต่างๆ, ดูแลรักษาสภาพในห้องผ่าตัดหรือห้องปลอดเชื้อ
  • ฝาผนังภายนอก รักษาผนังภายนอกให้แลดูสวยงาม, กำจัดไนโตรเจนไดออกไซด์ในบรรยากาศ เป็นต้น
  • เกี่ยวกับการคมนาคม กำจัด NOX และป้องกันการสกปรกของราวจับ, อุโมงค์ หรือผนังเก็บเสียง เป็นต้น รักษาสภาพของป้ายประกาศ, แสงไฟ, และสัญญาณไฟตามท้องถนน
  • เกี่ยวกับสัตว์เลี้ยง กำจัดกลิ่นของสัตว์เลี้ยง, ป้องกันการติดเชื้อ(เช่น ไวรัสพาร์โว)
  • สถานที่ทำงาน กำจัดกลิ่นในสถานที่สูบบุหรี่และป้องกันคราบสกปรกจากนิโคติน, กำจัดกลิ่นในห้องน้ำและทำความสะอาดน้ำดื่ม

 

 

สินค้าที่ใช้สารกระตุ้นแสง

  • มู่ลี่สารกระตุ้นแสง
  • เครื่องฟอกอากาศสารกระตุ้นแสง
  • เครื่องปรับอากาศสารกระตุ้นแสง
  • ตู้เย็นสารกระตุ้นแสงซึ่งมีความสามารถในการกำจัดกลิ่น
  • ต้่นไม้ประดิษฐ์สารกระตุ้นแสง
  • ผ้าขนหนูสารกระตุ้นแสง
  • ถุงเท้าสารกระตุ้นแสง
  • สเปรย์สารกระตุ้นแสงกำจัดเชื้อโรค
  • ทรายสารกระตุ้นแสงกำจัดเชื้อโรค
  • เม็ดสารกระตุ้นแสงทำความสะอาดน้ำ
 

วิธีทดสอบประเมินความสามารถของสารกระตุ้นแสง

  • ทางสมาพันธ์สินค้าเกี่ยวกับสารกระตุ้นแสง ได้ดำเนินการติดต่อโดนมีเป้าหมายขอมาตรฐานอุตสาหกรรมญี่ปุ่น (JIS = Japanese Industrial Standard) ให้ได้ในปี 2007 และในอนาคตก็จะทำการขอมาตรฐาน ISO ต่อไป ทั้งนี้ กล่าวได้ว่าจนถึงปัจจุบัน ยังไม่มีการควบคุมมาตรฐานของสินค้า จึงอาจมีสินค้าที่ไม่ได้มาตรฐานบางส่วนออกสู่ท้องตลาด เพื่อเป็นการก้าวนำหน้า จึงได้มีการกำหนดมาตรฐานส่วนตัวเ่่ีีกี่ยวกับสินค้าขึ้น สินค้าที่ได้มาตรฐานตามวิธีการทดสอบจะได้เครื่ิองหมายรับรองมาตรฐานสารกระตุ้นแสง (เครื่องหมาย SITPA) โดยที่ผู้ผลิตสามารถนำติดลงบนสินค้าได้
 

กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ใช้สารกระตุ้นแสง

(สารทาเคลือบ)

  • สารละลายน้ำผสมกับแอพาไทต์สำหรับทาในห้อง
  • สารละลายน้ำสำหรับทาภายนอกห้อง
  • สีเคลือบสำหรับใช้เฉพาะด้าน
  • การผสมเพื่อใช้งานด้านอื่นๆ
 

(สินค้า)

  • สเปรย์สารกระตุ้นแสง, ฮิการิคิลเลอร์
  • สินค้าประเภทเส้นใย เช่น ผ้าขนหนู, ถุงเท้า
  • วัสดุก่อสร้าง เช่น กระเบื้องสารกระตุ้นแสง, แผ่นฟิล์มสารกระตุ้นแสง
  • เม็ดกระจกสารกระตุ้นแสงซึ่งมีน้ำหนักเบา, ชุบสารกระตุ้นแสง, ทรายสารกระตุ้นแสงกำจัดเชื้อโรค
  • โคมไฟอาร์ทสารกระตุ้นแสง
 

(บริการเคลือบสารกระตุ้นแสง)

  • ทำการเคลือบสารกระตุ้นแสงให้กับสินค้าประเภทเส้นใยที่ท่านมีอยู่แล้ว
  • ทำการเคลือบสารกระตุ้นแสงให้กับวัสดุต่างๆ ที่ใช้อยู่ในบริษัทของท่าน
 
การพิสูจน์ประสิทธิภาพของสารกระตุ้นแสง

การควบคุมวัชพืชในน้ำ

(ใช้แผ่นที่ฉีดสาร¹Òâ¹มิค)

ใช้แผ่นฉีดสาร¹Òโนมิค

ไม่ได้ใช้แผ่นฉีดสาร¹Òโนมิค

แท้งค์น้ำขนาด 35 ลิตร หลังจากตั้งทิ้งไว้ 44 วัน โดยมีอุณหภูมิน้ำ 19 °C

(ใช้โฟโต้แซนด์ซึ่งเคลือบสาร¹Òโนมิค)

เตรียมทรายเคลือบสารกระตุ้นแสงกำจัดเชื้อโรคกับทรายที่ไม่ได้เคลือบสารกระตุ้นแสง ดังภาพข้างล่างทางซ้ายแบ่งลงในสีย้อมเมธธิลีีน้ำเงิน หลังจากเริ่มทดลองโดยให้อยู่ในสภาพใกล้เคียงกับการถูกแสงอัลตราไวโอเลตภายนอกห้อง

ประมาณ 24 ชั่วโมงผ่านไป ทรายที่เคลือบสารกระตุ้นแสงไว้ สีจะจางออกจนสว่างขึ้นดังภาพขวามือ

(การเคลือบสารนาâ¹มิคโคท)

ทางบริษัทได้จัดให้มีการทดลอง โดยเคลือบสารกระตุ้นแสงลงบนแผ่นกระจก แล้วหยดสีย้อมเมธธิลีนน้ำเงินลงไป เปรียบเทียบกับแผ่นกระจกที่ไม่ได้เคลือบสาร¹Òâ¹ÁÔ¤โฟโต้แคทตาลิสต์ ขอเชิญทุกท่านมาพิสูจน์ด้วยตาของท่านเองได้ที่บริษัทหรือสถานที่สัมนา

 


|