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硅藻泥:要的不仅仅是吸附,更是分解

时间:2014-07-14  来源:  阅读:122 次
内容简要:如果硅藻泥在吸附有害物质的同时,还能将其分解,那将会是一件十分令人兴奋的事情,现在,这件事情兰舍做到了。

    近年来,硅藻泥因其绿色、环保、无污染,又能吸附甲醛等有害物质成为墙面建材行业的一匹黑马,发展十分迅速,前景也非常广阔。但是,硅藻泥也仅仅是只能吸附甲醛、苯等有害物质,而不能分解,这是什么意思呢?简单来说,就是硅藻泥能吸收空气中的甲醛这是不假,但是硅藻泥无法分解像甲醛这样的有害物质,如果空气中这种有害物质含量比较高的话,硅藻泥还会析出有害物质,这就是一个很致命的缺陷了。但是,如果硅藻泥在吸附有害物质的同时,还能将其分解,那将会是一件十分令人兴奋的事情,现在,这件事情兰舍做到了。

  为攻克这一难题,国内外许多专家、学者都在不断努力,探求技术上的突破,让硅藻泥不仅能“抓到”有害物质,更能把他们“消化”掉。在走访硅藻泥市场时我们发现,国内已有硅藻泥企业在硅藻泥分解技术的研发和使用方面已取得很大的成功,特别值得一提的是吉林省兰舍硅藻新材料有限公司研制的“兰舍1号”。

  据兰舍研发中心的毕博士和孟工介绍,“兰舍1号”是兰舍研发中心经过多年攻关,用特殊工艺将多种高科技复合半导体光催化纳米材料负载到硅藻壳表面及微孔内,在硅藻壳上微孔外表面形成无数个具有光催化活性的纳米树突,这些纳米树突与硅藻壳本体连接紧密,同时吸收太阳光的能量,将硅藻土微孔中吸附的甲醛、苯等有害有机气体分解矿化成对人体无害的二氧化碳和水。多种材料的复合既提高了半导体的价带高度,缩小其禁带宽度,使得UV-Vis漫反射谱的吸收谱线红移,增加了可见光吸收效率。也提高了电子的传导效率,大大降低了光生电子空穴对的复合效率,从而大大提高了材料本身的光催化效率。同时材料本身无毒无害,安全环保。

  当光照射纳米半导体材料时,纳米半导体材料的价带电子发生带间跃迁,从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+),组成电子-空穴对。如果没有适当的电子、空穴俘获剂,储备的能量在几个毫秒内就会通过复合而消耗掉,而如果选用适当的俘获剂或表面空位来俘获电子或空穴,电子与空穴的复合就会受到抑制,随后的氧化还原反应就会发生。“兰舍1号”所采用的是材料复合的方式,将通过与半导体复合材料的传导作用,将半导体表面的光生电子转移,从而降低了半导体材料表面的电子空穴对的复合效率,而剩余的空穴将吸附在“兰舍1号”表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。氢氧自由基具有强氧化性,将甲醛等对人体有毒有害的有机物分子氧化为对人体无毒无害的最终产物二氧化碳和水。

  “兰舍1号”将高科技半导体纳米材料与硅藻壳融为一体,不仅结构稳固,而且解决了纳米尺寸的粉体材料易团聚,从而丧失光催化活性的缺点,使兰舍硅藻泥具有高效的永久分解甲醛等有害气体的能力。

  为检验添加“兰舍1号”后的真实效果,兰舍实验员杨工和褚工为我们做了以下实验:

  将添加了“兰舍1号”和没有添加“兰舍1号”的硅藻泥按照JC/2177-2013《硅藻泥装饰壁材》行业标准中的检验规定制作样板,并放入甲醛净化率检测用的实验舱内,没有阳光直射,全部在北边房间放置,主要依靠漫反射进入的阳光和日光灯来激发“兰舍1号”催化活性降解甲醛,最后按照GB/T 16129《居住区大气中甲醛卫生检验标准方法——分光光度法》规定的步骤,使用分光光度法进行测量后得出甲醛去除率数值。经过二十四小时和四十八小时后,甲醛去除率分别如下:

  

  从中我们可以看出,“兰舍1号”在可见光下即可分解甲醛,且甲醛去除率明显高出未添加“兰舍1号”的普通硅藻泥。  

 

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