在自然界中,植物通過光合作用可以將CO2轉(zhuǎn)化為人類需要的O2,而在室內(nèi)裝飾材料界,硅藻泥也可以通過“光合作用”將甲醛等有害物質(zhì)分解為CO2和水,達(dá)到凈化室內(nèi)空氣的目的。
硅藻泥是以硅藻土為主要原材料制備的內(nèi)墻裝飾材料,由于其孔隙率高、吸附性能好,使得硅藻泥具有消除甲醛、凈化空氣、調(diào)節(jié)濕度、釋放負(fù)氧離子、防火阻燃、墻面自潔、殺菌除臭等功能,很快便替代乳膠漆和壁紙成為新一代室內(nèi)裝飾材料界的新星。
有專家指出,單純的硅藻泥可以有效的吸附甲醛等有害物質(zhì),但卻不能分解,與其他活性炭等吸附材料一樣,當(dāng)吸附的甲醛達(dá)到飽和狀態(tài)后便不再繼續(xù)吸附,并在一定條件下釋放出甲醛,對居室造成二次污染。而光觸媒的出現(xiàn),恰恰解決了硅藻泥的這個難題。光觸媒是一種具有光催化功能的光半導(dǎo)體材料,以納米TiO2為代表,在光線作用下可產(chǎn)生強烈催化降解功能,能有效地降解空氣中的有毒有害氣體。
硅藻泥是如何進(jìn)行“光合作用”的呢?
?。?)硅藻泥內(nèi)墻裝飾材料吸附大量的甲醛等有害物質(zhì),就像植物吸收CO2一樣;
?。?)光觸媒在光的作用下,將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)反應(yīng)所需要的能量,發(fā)揮著類似植物葉綠素的催化作用,激發(fā)周圍的氧氣和水分子成為極具氧化力的自由負(fù)離子;
?。?)在超氧化物的作用下,被吸附的甲醛等有機(jī)氣體分解為無害的二氧化碳和水。
這使得硅藻土不僅能夠吸附有害氣體,更能有效分解有害氣體,持續(xù)凈化室內(nèi)空氣。以中國礦業(yè)大學(xué)(北京)鄭水林教授研究的納米TiO2/硅藻土復(fù)合光催化材料為例,在日光燈照射下,其24小時甲醛去降解去除率大于80%;在太陽光下,2h內(nèi)Rhodamine-B溶液的脫色率和COD去除率都達(dá)到了95%以上;6h內(nèi)苯酚的降解率達(dá)到99.18%;COD降解率95.59%。
目前,與納米TiO2進(jìn)行復(fù)合制備光催化材料的天然礦物有硅藻土、高嶺土、沸石、海泡石、凹凸棒石、蒙脫石、電氣石、硅灰石、蛭石等。硅藻土本身具有良好的吸附能力,可將待降解的有機(jī)污染物吸附到硅藻土的表面,從而增加有機(jī)污染物與TiO2接觸的幾率,大幅提高TiO2的光催化性能。另外,硅藻土豐富的儲量、低廉的價格以及穩(wěn)定的性能,使其生產(chǎn)工藝簡便易行,具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。因此,以納米TiO2和硅藻土復(fù)合制備的硅藻泥作為內(nèi)墻裝飾材料,具有優(yōu)異的吸附和凈化功能,且其生產(chǎn)成本低,應(yīng)用廣泛。
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