نانو ټیکنالوژي او نانو مواد: د سنسکرین کاسمیټکس کې نانومیټر ټایټانیوم ډای اکسایډ
د کلمو اقتباس
د لمر له خوا خپریدونکي شاوخوا ۵٪ وړانګې د الټرا وایلیټ وړانګو لرونکي دي چې د طول موج یې ≤۴۰۰ نانو میتر دی. د لمر په رڼا کې الټرا وایلیټ وړانګې په لاندې برخو ویشل کیدی شي: د اوږدې څپې الټرا وایلیټ وړانګې چې د ۳۲۰ نانو میتر ~ ۴۰۰ نانو میتر طول موج لري، چې د A ډول الټرا وایلیټ وړانګې (UVA) بلل کیږي؛ د منځنۍ څپې الټرا وایلیټ وړانګې چې د ۲۹۰ نانو میتر څخه تر ۳۲۰ نانو میتر طول موج لري د B ډول الټرا وایلیټ وړانګې (UVB) بلل کیږي او د لنډې څپې الټرا وایلیټ وړانګې چې د ۲۰۰ نانو میتر څخه تر ۲۹۰ نانو میتر طول موج لري د C ډول الټرا وایلیټ وړانګې بلل کیږي.
د لنډ طول موج او لوړې انرژۍ له امله، د الټرا وایلیټ وړانګې لوی ویجاړونکی ځواک لري، کوم چې کولی شي د خلکو پوستکي ته زیان ورسوي، د التهاب یا لمر سوځیدنې لامل شي، او په جدي توګه د پوستکي سرطان رامینځته کړي. UVB د پوستکي التهاب او لمر سوځیدنې اصلي عامل دی.
۱. د نانو TiO2 سره د الټرا وایلیټ وړانګو د ساتنې اصل
TiO _ 2 د N ډوله سیمیکمډکټر دی. د نانو-TiO _ 2 کرسټال بڼه چې د سنسکرین کاسمیټکس کې کارول کیږي عموما روټیل دی، او د هغې منع شوي بینډ پلنوالی 3.0 eV دی کله چې د UV وړانګې چې د 400nm څخه کم طول موج لري TiO _ 2 خپروي، په والینس بینډ کې الکترونونه کولی شي UV وړانګې جذب کړي او د لیږد بینډ ته هڅول شي، او د الکترون سوري جوړې په ورته وخت کې تولید کیږي، نو TiO _ 2 د UV وړانګو جذبولو دنده لري. د کوچنیو ذراتو اندازې او ډیری برخو سره، دا د الټرا وایلیټ وړانګو د بندولو یا مخنیوي احتمال خورا زیاتوي.
۲. د سنسکرین په کاسمیټکس کې د نانو-TiO2 ځانګړتیاوې
۲.۱
د UV محافظت لوړ موثریت
د سنسکرین کاسمیټکس د الټرا وایلیټ محافظت وړتیا د لمر محافظت فاکتور (SPF ارزښت) لخوا څرګندیږي، او د SPF ارزښت لوړ وي، د سنسکرین اغیز ښه وي. د سنسکرین محصولاتو سره پوښل شوي پوستکي لپاره د ټیټ کشف وړ اریتیما تولید لپاره اړین انرژي تناسب د سنسکرین محصولاتو پرته د پوستکي لپاره د ورته درجې اریتیما تولید لپاره اړین انرژي سره.
څرنګه چې نانو-TiO2 د الټرا وایلیټ وړانګو جذب او خپروي، نو دا په کور دننه او بهر کې ترټولو غوره فزیکي سنسکرین ګڼل کیږي. په عمومي توګه، د نانو-TiO2 وړتیا چې UVB خوندي کړي د نانو-ZnO په پرتله 3-4 ځله ده.
۲.۲
د ذراتو د اندازې مناسب حد
د نانو-TiO2 د الټرا وایلیټ محافظت وړتیا د هغې د جذب وړتیا او خپریدو وړتیا لخوا ټاکل کیږي. د نانو-TiO2 د اصلي ذرې اندازه څومره کوچنۍ وي، د الټرا وایلیټ جذب وړتیا څومره پیاوړې وي. د ریلي د رڼا خپریدو قانون سره سم، د نانو-TiO2 د الټرا وایلیټ وړانګو ته د مختلف طول موجونو سره د اعظمي خپریدو وړتیا لپاره غوره اصلي ذرې اندازه شتون لري. تجربې دا هم ښیې چې د الټرا وایلیټ وړانګو طول موج څومره اوږد وي، د نانو-TiO2 د محافظت وړتیا د هغې د خپریدو وړتیا پورې اړه لري؛ څومره چې د طول موج لنډ وي، هومره یې محافظت د هغې د جذب وړتیا پورې اړه لري.
۲.۳
غوره خپریدل او شفافیت
د نانو-TiO2 اصلي ذراتو اندازه د 100 نانو متر څخه کمه ده، چې د لیدلو وړ رڼا د طول موج څخه ډیره کمه ده. په تیوري کې، نانو-TiO2 کولی شي لیدلو وړ رڼا انتقال کړي کله چې دا په بشپړه توګه خپره شي، نو دا شفاف دی. د نانو-TiO2 د شفافیت له امله، دا به پوستکي پوښ نه کړي کله چې د سنسکرین کاسمیټکس کې اضافه شي. له همدې امله، دا کولی شي د پوستکي طبیعي ښکلا وښيي. شفافیت د سنسکرین کاسمیټکس کې د نانو-TiO2 یو له مهمو شاخصونو څخه دی. په حقیقت کې، نانو-TiO2 شفاف دی مګر په بشپړ ډول د سنسکرین کاسمیټکس کې شفاف نه دی، ځکه چې نانو-TiO2 کوچني ذرات، لوی ځانګړي سطحې ساحه او خورا لوړ سطحي انرژي لري، او د مجموعو جوړول اسانه دي، پدې توګه د محصولاتو خپریدو او شفافیت اغیزه کوي.
۲.۴
د هوا ښه مقاومت
د سنسکرین کاسمیټکس لپاره نانو-ټی او 2 د هوا ځینې مقاومت ته اړتیا لري (په ځانګړي توګه د رڼا مقاومت). ځکه چې نانو-ټی او 2 کوچني ذرات او لوړ فعالیت لري، دا به د الټرا وایلیټ وړانګو جذبولو وروسته د الکترون سوري جوړې تولید کړي، او ځینې الکترون سوري جوړې به سطحې ته مهاجرت وکړي، چې په پایله کې د نانو-ټی او 2 په سطحه جذب شوي اوبو کې اټومي اکسیجن او هایدروکسیل رادیکالونه رامینځته کیږي، کوم چې د اکسیډیشن قوي وړتیا لري. دا به د مصالحو د تخریب له امله د محصولاتو رنګ او بوی لامل شي. له همدې امله، یو یا ډیر شفاف جلا کولو پرتونه، لکه سیلیکا، الومینا او زیرکونیا، باید د نانو-ټی او 2 په سطحه پوښل شي ترڅو د هغې فوتو کیمیکل فعالیت مخه ونیسي.
۳. د نانو-TiO2 ډولونه او د پراختیا رجحانات
۳.۱
د نانو-TiO2 پوډر
د نانو-TiO2 محصولات د جامد پوډر په بڼه پلورل کیږي، کوم چې د نانو-TiO2 د سطحې ځانګړتیاو سره سم په هایدروفیلیک پوډر او لیپوفیلیک پوډر ویشل کیدی شي. هایدروفیلیک پوډر د اوبو پر بنسټ کاسمیټکس کې کارول کیږي، پداسې حال کې چې لیپوفیلیک پوډر د تیلو پر بنسټ کاسمیټکس کې کارول کیږي. هایدروفیلیک پوډر عموما د غیر عضوي سطحې درملنې لخوا ترلاسه کیږي. د دې بهرني نانو-TiO2 پوډر ډیری یې د دوی د غوښتنلیک ساحو سره سم د سطحې ځانګړي درملنې څخه تیر شوي دي.
۳.۲
د پوستکي رنګ نانو TiO2
ځکه چې د نانو-TiO2 ذرات ښه دي او په اسانۍ سره د لیدلو وړ رڼا کې د لنډ طول موج سره نیلي رڼا خپروي، کله چې د سنسکرین کاسمیټکس کې اضافه شي، نو پوټکی به نیلي رنګ وښيي او غیر صحي ښکاري. د پوستکي رنګ سره سمون لپاره، سور رنګونه لکه د اوسپنې اکسایډ اکثرا په لومړیو مرحلو کې د کاسمیټیک فورمولونو کې اضافه کیږي. په هرصورت، د نانو-TiO2 _ 2 او د اوسپنې اکسایډ ترمنځ د کثافت او لندبل توپیر له امله، ډیری وختونه تیرونکي رنګونه واقع کیږي.
۴. په چین کې د نانو-TiO2 د تولید حالت
په چین کې د نانو-TiO2 _ 2 په اړه د کوچنۍ کچې څیړنې خورا فعالې دي، او د تیوریکي څیړنې کچه د نړۍ پرمختللې کچې ته رسیدلې ده، مګر تطبیقي څیړنې او انجینرۍ څیړنې نسبتا وروسته پاتې دي، او ډیری څیړنې پایلې نشي کولی په صنعتي محصولاتو بدلې شي. په چین کې د نانو-TiO2 صنعتي تولید په 1997 کې پیل شو، د جاپان په پرتله 10 کاله وروسته.
دوه دلیلونه شتون لري چې په چین کې د نانو-TiO2 محصولاتو کیفیت او د بازار سیالي محدودوي:
① د تطبیقي ټیکنالوژۍ څیړنه وروسته پاتې ده
د غوښتنلیک ټیکنالوژۍ څیړنه اړتیا لري چې د مرکب سیسټم کې د نانو-TiO2 د پروسې او اغیزې ارزونې ستونزې حل کړي. په ډیری برخو کې د نانو-TiO2 د غوښتنلیک څیړنه په بشپړه توګه نه ده رامینځته شوې، او په ځینو برخو کې څیړنه، لکه د سنسکرین کاسمیټکس، لاهم ژورې ته اړتیا لري. د پلي شوي ټیکنالوژۍ څیړنې د ځنډ له امله، د چین نانو-TiO2 _ 2 محصولات نشي کولی د مختلفو برخو ځانګړي اړتیاوې پوره کولو لپاره سریال برانډونه جوړ کړي.
② د نانو-TiO2 د سطحې درملنې ټیکنالوژي نورې مطالعې ته اړتیا لري
د سطحې درملنې کې غیر عضوي سطحې درملنه او عضوي سطحې درملنه شامله ده. د سطحې درملنې ټیکنالوژي د سطحې درملنې اجنټ فورمول، د سطحې درملنې ټیکنالوژۍ او د سطحې درملنې تجهیزاتو څخه جوړه شوې ده.
۵. د پای څرګندونې
د سنسکرین په کاسمیټکس کې د نانو-TiO2 شفافیت، د الټرا وایلیټ محافظت فعالیت، خپریدو او د رڼا مقاومت د هغې د کیفیت قضاوت کولو لپاره مهم تخنیکي شاخصونه دي، او د نانو-TiO2 د ترکیب پروسه او د سطحې درملنې میتود د دې تخنیکي شاخصونو د ټاکلو کلیدي دي.
د پوسټ وخت: جولای-۰۴-۲۰۲۲