ናኖቴክኖሎጂ እና ናኖሜትሪዎች፡ ናኖሜትር ቲታኒየም ዳይኦክሳይድ በፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች

ናኖቴክኖሎጂ እና ናኖሜትሪዎች፡ ናኖሜትር ቲታኒየም ዳይኦክሳይድ በፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች

ቃላትን ጥቀስ

በፀሐይ ከሚፈነጥቁት ጨረሮች 5% ያህሉ አልትራቫዮሌት ጨረሮች የሞገድ ርዝመት ≤400 nm አላቸው። አልትራቫዮሌት ጨረሮች በፀሐይ ብርሃን ውስጥ ሊከፋፈሉ ይችላሉ-የረጅም ሞገድ አልትራቫዮሌት ጨረሮች ከ 320 nm ~ 400 nm የሞገድ ርዝመት ጋር ፣ A-type ultraviolet rays (UVA) ይባላል; መካከለኛ ሞገድ አልትራቫዮሌት ጨረሮች ከ 290 nm እስከ 320 nm የሞገድ ርዝመት ያለው ቢ-አይነት አልትራቫዮሌት ጨረሮች (UVB) እና አጭር ሞገድ አልትራቫዮሌት ጨረሮች ከ 200 nm እስከ 290 nm የሞገድ ርዝመት ያለው የ C-type አልትራቫዮሌት ጨረሮች ይባላሉ።

ከአጭር የሞገድ ርዝመት እና ከፍተኛ ሃይል የተነሳ፣ አልትራቫዮሌት ጨረሮች ከፍተኛ አጥፊ ሃይል አላቸው፣ ይህም የሰዎችን ቆዳ ሊጎዳ፣ እብጠትን ወይም የፀሀይ ቃጠሎን ሊያስከትል እና የቆዳ ካንሰርን በእጅጉ ሊያመጣ ይችላል። UVB የቆዳ መቆጣት እና የፀሃይ ቃጠሎን የሚያመጣው ዋናው ምክንያት ነው።

1. የአልትራቫዮሌት ጨረሮችን ከ nano TiO2 ጋር የመከላከል መርህ

ቲኦ_2 የኤን አይነት ሴሚኮንዳክተር ነው። በፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው የናኖ-ቲኦ_2 ክሪስታል ቅርፅ በአጠቃላይ ደካማ ነው ፣ እና የተከለከለው የባንድ ስፋት 3.0 eV ነው UV ጨረሮች ከ 400nm በታች የሞገድ ርዝመት ያለው ቲኦ _ 2 ፣ በቫሌንስ ባንድ ላይ ያሉ ኤሌክትሮኖች የአልትራቫዮሌት ጨረሮችን በመምጠጥ በኮንዳክሽን ባንድ ላይ ይደሰታሉ ፣ እና ኤሌክትሮኖች በተመሳሳይ ጊዜ ይፈጠራሉ ። የ UV ጨረሮችን የመምጠጥ ተግባር. በትንሽ መጠን እና በበርካታ ክፍልፋዮች ፣ ይህ አልትራቫዮሌት ጨረሮችን የመዝጋት ወይም የመጥለፍ እድልን በእጅጉ ይጨምራል።

2. በፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች ውስጥ የናኖ-ቲኦ2 ባህሪያት

2.1

ከፍተኛ የ UV መከላከያ ውጤታማነት

የፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች የአልትራቫዮሌት መከላከያ ችሎታ በፀሐይ መከላከያ ምክንያት (SPF እሴት) ይገለጻል, እና የ SPF ዋጋ ከፍ ባለ መጠን የፀሐይ መከላከያ ውጤቱ የተሻለ ይሆናል. በፀሐይ መከላከያ ምርቶች ለተሸፈነው ቆዳ ዝቅተኛውን ሊታወቅ የሚችል ኤራይቲማ ለማምረት የሚያስፈልገው የኃይል ጥምርታ ከፀሐይ መከላከያ ምርቶች ውጭ ለቆዳ ተመሳሳይ ዲግሪ ያለው erythema ለማምረት ከሚያስፈልገው ኃይል ጋር።

ናኖ-ቲኦ2 አልትራቫዮሌት ጨረሮችን በመምጠጥ እና በመበተን ፣በአገር ውስጥ እና በውጭ ሀገር ውስጥ እጅግ በጣም ጥሩው የሰውነት የፀሐይ መከላከያ ተደርጎ ይቆጠራል። በአጠቃላይ የናኖ-ቲኦ2 UVBን ​​የመከላከል አቅም ከናኖ-ZnO 3-4 እጥፍ ይበልጣል።

2.2

ተስማሚ ቅንጣት መጠን ክልል

የ nano-TiO2 የአልትራቫዮሌት መከላከያ ችሎታ የሚወሰነው በመምጠጥ ችሎታው እና በመበተን ችሎታው ነው። የናኖ-ቲኦ2 የመጀመሪያ ቅንጣት መጠን ባነሰ መጠን የአልትራቫዮሌት የመምጠጥ ችሎታው እየጠነከረ ይሄዳል። በ Rayleigh የብርሃን መበተን ህግ መሰረት ከናኖ-ቲኦ2 እስከ አልትራቫዮሌት ጨረሮች የተለያየ የሞገድ ርዝመት ያለው ከፍተኛ የመበተን ችሎታ ጥሩ ኦሪጅናል ቅንጣቢ መጠን አለ። ሙከራዎች እንደሚያሳዩት የአልትራቫዮሌት ጨረሮች ረዘም ያለ የሞገድ ርዝመት የናኖ-ቲኦ 2 የመከለል ችሎታ በብተና ችሎታው ላይ የበለጠ የተመካ ነው ። የሞገድ ርዝመቱ ባነሰ መጠን መከላከያው በመምጠጥ ችሎታው ላይ የተመሰረተ ነው.

2.3

በጣም ጥሩ መበታተን እና ግልጽነት

የመጀመሪያው የናኖ-ቲኦ2 ቅንጣት መጠን ከ100 nm በታች ነው፣ ይህም ከሚታየው ብርሃን የሞገድ ርዝመት በጣም ያነሰ ነው። በንድፈ-ሀሳብ ናኖ-ቲኦ2 ሙሉ በሙሉ ሲበታተን የሚታይ ብርሃንን ሊያስተላልፍ ይችላል, ስለዚህ ግልጽ ነው. በ nano-TiO2 ግልጽነት ምክንያት በፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች ውስጥ ሲጨመር ቆዳውን አይሸፍንም. ስለዚህ, ተፈጥሯዊ የቆዳ ውበት ሊያሳይ ይችላል.ግልጽነት በፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች ውስጥ የናኖ-ቲኦ2 አስፈላጊ ጠቋሚዎች አንዱ ነው. እንደ እውነቱ ከሆነ ናኖ-ቲኦ 2 በፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች ውስጥ ግልጽነት ያለው ነገር ግን ሙሉ በሙሉ ግልጽ አይደለም, ምክንያቱም ናኖ-ቲኦ 2 ጥቃቅን ቅንጣቶች, ትልቅ የተወሰነ የገጽታ ስፋት እና እጅግ በጣም ከፍተኛ የሆነ የገጽታ ኃይል ስላለው እና ስብስቦችን ለመፍጠር ቀላል ነው, በዚህም የምርቶች መበታተን እና ግልጽነት ላይ ተጽእኖ ያሳድራል.

2.4

ጥሩ የአየር ሁኔታ መቋቋም

ናኖ-ቲኦ 2 ለፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች የተወሰነ የአየር ሁኔታ መቋቋም (በተለይ የብርሃን መቋቋም) ያስፈልገዋል. ናኖ-ቲኦ2 ትናንሽ ቅንጣቶች እና ከፍተኛ እንቅስቃሴ ስላለው የአልትራቫዮሌት ጨረሮችን ከወሰዱ በኋላ ኤሌክትሮኖል-ቀዳዳ ጥንዶችን ያመነጫል ፣ እና አንዳንድ የኤሌክትሮን ቀዳዳ ጥንዶች ወደ ላይ ይፈልሳሉ ፣ በዚህም በአቶሚክ ኦክሲጅን እና በሃይድሮክሳይል ራዲካል ውስጥ በናኖ-ቲኦ2 ላይ በተጣበቀ ውሃ ውስጥ ፣ ይህም የምርቶች ጠንካራ oxidation ችሎታ ያለው እና የመሽተት ችሎታን ያስከትላል። ስለዚህ የፎቶኬሚካላዊ እንቅስቃሴውን ለመግታት እንደ ሲሊካ፣ አልሙና እና ዚርኮኒያ ያሉ አንድ ወይም ብዙ ግልፅ የማግለል ንብርብሮች በ nano-TiO2 ላይ መሸፈን አለባቸው።

3. የ nano-TiO2 ዓይነቶች እና የእድገት አዝማሚያዎች

3.1

ናኖ-ቲኦ2 ዱቄት

የ nano-TiO2 ምርቶች በጠንካራ ዱቄት መልክ ይሸጣሉ, ይህም እንደ ናኖ-ቲኦ2 የገጽታ ባህሪያት መሠረት በሃይድሮፊል ዱቄት እና በሊፕፊል ዱቄት ሊከፋፈል ይችላል. የሃይድሮፊሊክ ዱቄት በውሃ ላይ በተመሰረቱ መዋቢያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል, የሊፕፊል ዱቄት ደግሞ በዘይት-ተኮር መዋቢያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል. የሃይድሮፊሊክ ዱቄቶች በአጠቃላይ በሰውነት ውስጥ በኦርጋኒክ ባልሆነ ህክምና ይገኛሉ ። አብዛኛዎቹ እነዚህ የውጭ ናኖ-ቲኦ2 ዱቄቶች በማመልከቻው መስክ ልዩ የገጽታ ህክምና ወስደዋል።

3.2

የቆዳ ቀለም nano TiO2

ምክንያቱም ናኖ-ቲኦ2 ቅንጣቶች ሰማያዊ ብርሃንን ለመበተን ቀላል እና አጭር የሞገድ ርዝመት ያለው በፀሀይ ብርሃን መዋቢያዎች ውስጥ ሲጨመሩ ቆዳው ሰማያዊ ቃና እና ጤናማ ያልሆነ ይመስላል። ከቆዳ ቀለም ጋር ለመመሳሰል እንደ ብረት ኦክሳይድ ያሉ ቀይ ቀለሞች ብዙውን ጊዜ በመጀመሪያ ደረጃ ላይ ወደ መዋቢያ ቀመሮች ይታከላሉ. ነገር ግን በናኖ-ቲኦ2_2 እና በብረት ኦክሳይድ መካከል ባለው የመጠን እና የእርጥበት ልዩነት ምክንያት ተንሳፋፊ ቀለሞች ብዙ ጊዜ ይከሰታሉ።

4. በቻይና ውስጥ ናኖ-ቲኦ2 የማምረት ሁኔታ

በቻይና በ nano-TiO2 _ 2 ላይ የተደረገው አነስተኛ ጥናት በጣም ንቁ ሲሆን የቲዎሬቲካል ምርምር ደረጃው ዓለም የላቀ ደረጃ ላይ ደርሷል, ነገር ግን የተግባራዊ ምርምር እና የምህንድስና ምርምር በአንጻራዊነት ኋላ ቀር ነው, እና ብዙ የምርምር ውጤቶች ወደ ኢንዱስትሪ ምርቶች ሊቀየሩ አይችሉም. በቻይና የናኖ-ቲኦ2 የኢንዱስትሪ ምርት በ1997 የጀመረው ከጃፓን ከ10 ዓመታት በላይ ዘግይቷል።

በቻይና ውስጥ የናኖ-ቲኦ2 ምርቶችን ጥራት እና የገበያ ተወዳዳሪነት የሚገድቡ ሁለት ምክንያቶች አሉ።

① ተግባራዊ የቴክኖሎጂ ምርምር ወደ ኋላ ቀርቷል።

የአፕሊኬሽኑ ቴክኖሎጂ ጥናት የናኖ-ቲኦ2 ሂደትን እና የውጤት ግምገማን በስብስብ ሲስተም የመጨመር ችግሮችን መፍታት አለበት። በብዙ መስኮች የናኖ-ቲኦ2 አፕሊኬሽን ምርምር ሙሉ በሙሉ አልተሰራም, እና በአንዳንድ መስኮች እንደ የፀሐይ መከላከያ መዋቢያዎች ያሉ ጥናቶች አሁንም ጥልቅ መሆን አለባቸው.በተግባራዊ ቴክኖሎጂ ምርምር መዘግየት ምክንያት የቻይና ናኖ-ቲኦ2 _ 2 ምርቶች የተለያዩ መስኮችን ልዩ መስፈርቶች ለማሟላት ተከታታይ ብራንዶችን መፍጠር አይችሉም.

② የናኖ-ቲኦ2 የገጽታ ህክምና ቴክኖሎጂ ተጨማሪ ጥናት ያስፈልገዋል

የገጽታ አያያዝ የሰውነት አካል ያልሆነ የገጽታ ሕክምናን እና የኦርጋኒክ ንጣፍ ሕክምናን ያጠቃልላል። የገጽታ ሕክምና ቴክኖሎጂ የገጽታ ሕክምና ወኪል ቀመር፣ የገጽታ ሕክምና ቴክኖሎጂ እና የገጽታ ሕክምና መሣሪያዎችን ያቀፈ ነው።

5. መደምደሚያ አስተያየቶች

በፀሐይ ማያ ገጽ መዋቢያዎች ውስጥ የናኖ-ቲኦ2 ግልፅነት ፣ የአልትራቫዮሌት መከላከያ አፈፃፀም ፣ መበታተን እና የብርሃን መቋቋም ጥራቱን ለመገምገም አስፈላጊ የቴክኒክ ኢንዴክሶች ናቸው ፣ እና የናኖ-ቲኦ2 ውህደት ሂደት እና የገጽታ አያያዝ ዘዴ እነዚህን ቴክኒካዊ ኢንዴክሶች ለመወሰን ቁልፍ ናቸው።