نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز

دی اکسید تیتانیوم (TiO₂) یکی از پرکاربردترین و مهم‌ترین مواد معدنی در صنایع مختلف است. این ماده در سه فاز کریستالی اصلی آناتاز، روتیل و بروکیت وجود دارد. از آنجایی که این ماده دارای ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی منحصر به فردی است، در بسیاری از کاربردها، از جمله رنگ‌ها، کاتالیزورها، و سلول‌های خورشیدی، به کار می‌رود. در این مقاله، به بررسی پودر نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم به‌ویژه فاز آناتاز خواهیم پرداخت و ویژگی‌ها، خواص و کاربردهای آن را شرح خواهیم داد.

ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی پودر نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم

پودر دی اکسید تیتانیوم در سه فاز کریستالی مختلف موجود است:

1. فاز آناتاز: این فاز یکی از پرکاربردترین فازهای دی اکسید تیتانیوم در نانو فناوری است. فاز آناتاز دارای ویژگی‌هایی چون ضریب شکست بالا و خواص نیمه هادی است. این فاز به‌ویژه در سلول‌های خورشیدی حساس به رنگ استفاده می‌شود.

2. فاز روتایل: از لحاظ ترمودینامیکی بسیار پایدار است، به همین دلیل در کاربردهایی که نیاز به پایداری بالا دارند، مانند پوشش‌های رنگی و لوازم آرایشی، ترجیح داده می‌شود.

3. فاز بروکیت: این فاز کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما همچنان خواص ویژه‌ای دارد که در برخی از کاربردهای خاص موثر است.

یکی از ویژگی‌های کلیدی دی اکسید تیتانیوم، ضریب شکست بالا است که این ویژگی باعث می‌شود این ماده در رنگ‌ها و پوشش‌ها به‌طور گسترده‌ای استفاده شود. همچنین، خواص دی الکتریک این ماده آن را به یک انتخاب ایده‌آل برای کاربردهای الکترونیکی و نیمه هادی‌ها می‌سازد.

خواص نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم (آناتاز)

1. دی الکتریک: پودر نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم دارای خاصیت دی الکتریک است که باعث استفاده از آن در کاربردهایی مانند خازن‌ها و حسگرها می‌شود. این ویژگی به خصوص در کاربردهای الکترونیکی مهم است.

2. کاتالیتیک: یکی از ویژگی‌های برجسته این ماده، توانایی آن در کاتالیز است. به‌طور خاص، نانو ذرات TiO₂ به‌عنوان کاتالیزورهای فوتوکاتالیستی در فرآیندهای شیمیایی استفاده می‌شوند.

3. نیمه هادی: دی اکسید تیتانیوم یک نیمه هادی است که در سلول‌های خورشیدی و دیودهای نوری به‌طور گسترده استفاده می‌شود. ویژگی نیمه هادی آن موجب افزایش کارایی این دستگاه‌ها می‌شود.

4. ثبات بالا: این ماده دارای پایداری حرارتی و شیمیایی بالاست. به همین دلیل در شرایط سخت محیطی و در دماهای بالا به‌خوبی عمل می‌کند.

5. قیمت کم: دی اکسید تیتانیوم یکی از ارزان‌ترین مواد نانو است که همین امر موجب استفاده گسترده از آن در صنعت می‌شود.

6. بی خطر برای سلامت انسان و محیط زیست: دی اکسید تیتانیوم به‌عنوان یک ماده بی‌ضرر برای انسان و محیط زیست شناخته می‌شود، که آن را به یک انتخاب ایمن برای استفاده در لوازم آرایشی و سایر محصولات مصرفی تبدیل می‌کند.

کاربردهای نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم (آناتاز)

1. پیگمنت‌ها و رنگ‌ها: پودر نانو ذرات TiO₂ یکی از پرکاربردترین مواد در صنعت رنگ و پوشش است. به دلیل ضریب شکست بالا و خواص بازتابش نور، این ماده به‌طور گسترده در تولید رنگ‌های سفید استفاده می‌شود.

2. لوازم آرایشی: در صنعت لوازم آرایشی، دی اکسید تیتانیوم به‌عنوان فیلتر UV استفاده می‌شود. این ماده توانایی جذب و انعکاس اشعه‌های مضر UV را دارد و بنابراین برای تولید محصولات کرم‌های ضد آفتاب و سایر محصولات آرایشی کاربرد دارد.

3. حسگرهای گاز: پودر نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم به‌عنوان حسگر گاز استفاده می‌شود. این ماده در تشخیص گازهای مختلف، مانند گازهای سمی و آتش‌زا، عملکرد خوبی دارد.

4. پرکننده‌ها (Fillers): در بسیاری از صنایع، دی اکسید تیتانیوم به‌عنوان پرکننده‌ها در محصولات مختلف به‌ویژه در تولید کاغذ و پلاستیک استفاده می‌شود.

5. کاتالیزور (Catalyst supports): در فرآیندهای شیمیایی صنعتی، نانو ذرات TiO₂ به‌عنوان حامل کاتالیزور مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ماده در بسیاری از واکنش‌های شیمیایی به‌عنوان یک کاتالیزور پشتیبانی‌کننده عمل می‌کند.

6. سلول‌های خورشیدی حساس به رنگ: فاز آناتاز دی اکسید تیتانیوم در سلول‌های خورشیدی حساس به رنگ کاربرد دارد. این ماده به‌عنوان یک الکترود در این نوع سلول‌ها عمل می‌کند و باعث بهبود عملکرد آن‌ها می‌شود.

7. فوتوکاتالیست‌ها: نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم به‌عنوان فوتوکاتالیست در بسیاری از فرآیندهای صنعتی و محیطی استفاده می‌شود. این ماده قادر است با استفاده از انرژی نور، واکنش‌های شیمیایی مختلفی را تسریع کند.

8. الکترودهای باتری لیتیومی: دی اکسید تیتانیوم در الکترودهای باتری لیتیومی به‌عنوان یک ماده نیمه‌هادی با پایداری بالا استفاده می‌شود و عملکرد باتری‌ها را بهبود می‌بخشد.

​​​​​​​

ویژگی‌های بسته‌بندی و ارائه محصول

این محصول در دو مقیاس آزمایشگاهی و صنعتی قابل ارائه است. در مقیاس آزمایشگاهی، این پودر در بسته‌بندی‌های ۱۰ گرم، ۲۵ گرم و ۱۰۰ گرم عرضه می‌شود، در حالی که در مقیاس صنعتی، این محصول در بسته‌بندی‌های ۵ کیلوگرم، ۱۰ کیلوگرم و ۲۰ کیلوگرم قابل دسترسی است. این تنوع در بسته‌بندی به مصرف‌کنندگان این امکان را می‌دهد که محصول را مطابق با نیازهای خاص خود خریداری کنند.

نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز آرمینانو: انقلابی در صنایع نوین با آریاطب

آریاطب، به عنوان پیشرو در عرضه مواد شیمیایی آزمایشگاهی و صنعتی، مفتخر است که نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز شرکت دانش بنیان نوآوران نانو مقیاس آرمینانو ایران را به جامعه علمی، تحقیقاتی و صنعتی کشور ارائه نماید. این محصول با کیفیت ممتاز و قیمت رقابتی، پاسخی به نیازهای صنایع پیشرفته در حوزه‌های مختلف است. برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش، با کارشناسان مجرب آریاطب تماس حاصل فرمایید.

اکسید تیتانیوم آناتاز نانو: خواص منحصر به فرد در مقیاس نانو

اکسید تیتانیوم (TiO2) با فرمول شیمیایی شناخته شده، در ابعاد نانو، خواص شگفت‌انگیزی از خود نشان می‌دهد. یکی از برجسته‌ترین این خواص، فعالیت فوتوکاتالیستی است. این ویژگی، با تابش نور، امکان تجزیه آلاینده‌های آلی و معدنی را فراهم می‌آورد. به همین دلیل، نانوذرات اکسید تیتانیوم آناتاز در تولید سطوح و شیشه‌های خود تمیز شونده، تصفیه هوا و آب، و همچنین در ساخت پوشش‌های ضد میکروبی کاربرد گسترده‌ای دارند. علاوه بر این، خاصیت نیمه‌رسانایی با گاف انرژی مناسب در محدوده نور فرابنفش، این ماده را به عنصری کلیدی در صنایع الکترونیک و تولید سلول‌های خورشیدی تبدیل کرده است.

آناتاز در مقابل روتایل: دو فاز متمایز اکسید تیتانیوم

اکسید تیتانیوم دارای دو فاز کریستالی اصلی، آناتاز و روتایل، است. این صفحه به نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز اختصاص دارد. برای تهیه نانو پودر اکسید تیتانیوم روتایل، به صفحه مربوطه در وبسایت آریاطب مراجعه فرمایید.

ویژگی‌های بارز نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز آرمینانو (عرضه شده توسط آریاطب):

• نیمه‌رسانا: با گاف انرژی مناسب برای کاربردهای الکترونیکی و فوتوکاتالیستی.

• فعالیت فوتوکاتالیستی بالا: قابلیت تجزیه آلاینده‌ها و خود تمیز شوندگی.

• دارای گواهی نانومقیاس: تایید کیفیت توسط ستاد توسعه فناوری نانو.

• اندازه ذرات کنترل شده: برای دستیابی به خواص مطلوب در کاربردهای مختلف.

• خلوص بالا: برای اطمینان از عملکرد بهینه در کاربردهای حساس.

• پایداری شیمیایی: مقاوم در برابر شرایط محیطی مختلف.

کاربردهای گسترده نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز آرمینانو (با پشتیبانی آریاطب):

• مواد مقاوم در برابر UV: تولید ضد آفتاب‌ها، پوشش‌های محافظ، و پلاستیک‌های مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش.

• تصفیه هوا و آب: حذف آلاینده‌های آلی و معدنی از طریق فوتوکاتالیز.

• شیشه‌های خود تمیز شونده: ایجاد سطوحی که آلودگی‌ها را به کمک نور خورشید تجزیه می‌کنند.

• سطوح ضد میکروبی: تولید پوشش‌های ضد باکتری و ضد قارچ برای بیمارستان‌ها، صنایع غذایی و نساجی.

• پوشش در صنعت کاغذ: بهبود خواص نوری و مکانیکی کاغذ.

• صنایع رنگ و رزین: افزایش مقاومت و بهبود خواص رنگ‌ها و رزین‌ها.

• صنایع الکترونیک: تولید حسگرها، سلول‌های خورشیدی، و دی‌الکتریک‌ها.

• صنایع نساجی: تولید الیاف مقاوم در برابر UV و ضد میکروب.

آریاطب: همراه شما در مسیر پیشرفت فناوری نانو

آریاطب با ارائه نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز با کیفیت برتر و پشتیبانی فنی، شما را در دستیابی به اهدافتان در زمینه فناوری نانو یاری می‌رساند. برای دریافت مشاوره تخصصی و ثبت سفارش، با کارشناسان ما تماس بگیرید.

مزایای خرید از آریاطب:

• تضمین کیفیت: ارائه محصولات با کیفیت بالا و دارای گواهی‌های معتبر.

• قیمت مناسب: ارائه محصولات با قیمت رقابتی و مناسب.

• پشتیبانی فنی: ارائه مشاوره تخصصی توسط کارشناسان مجرب.

• تحویل سریع: ارسال سریع و مطمئن محصولات به سراسر کشور.

• تنوع محصولات: ارائه طیف گسترده‌ای از مواد شیمیایی و نانومواد.

سنتز نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز به روش‌های مختلفی انجام می‌شود که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در اینجا به برخی از رایج‌ترین روش‌ها اشاره می‌کنیم:

1. روش سل-ژل (Sol-Gel):

• این روش یکی از پرکاربردترین روش‌ها برای سنتز نانو ذرات اکسید تیتانیوم آناتاز است.

• در این روش، یک پیش‌ماده تیتانیوم (مانند تترا ایزوپروپوکسید تیتانیوم) در یک حلال مناسب حل می‌شود.

• سپس با افزودن آب یا یک عامل هیدرولیز، فرآیند هیدرولیز و تراکم آغاز می‌شود و یک ژل تشکیل می‌شود.

• با خشک کردن و حرارت دادن ژل، نانو ذرات اکسید تیتانیوم آناتاز به دست می‌آید.

• مزایا: کنترل اندازه ذرات، خلوص بالا، دمای سنتز پایین.

• معایب: زمان سنتز طولانی، استفاده از حلال‌های آلی.

2. روش هیدروترمال (Hydrothermal):

• در این روش، پیش‌ماده تیتانیوم در یک حلال آبی در دمای بالا و فشار بالا حرارت داده می‌شود.

• فرآیند کریستالیزاسیون در شرایط هیدروترمال انجام می‌شود و نانو ذرات اکسید تیتانیوم آناتاز تشکیل می‌شوند.

• مزایا: کنترل اندازه و شکل ذرات، خلوص بالا، دمای سنتز پایین.

• معایب: نیاز به تجهیزات فشار بالا، زمان سنتز طولانی.

3. روش رسوب شیمیایی (Chemical Precipitation):

• در این روش، یک پیش‌ماده تیتانیوم با یک عامل رسوب‌دهنده واکنش می‌دهد و نانو ذرات اکسید تیتانیوم آناتاز رسوب می‌کنند.

• رسوب حاصل شسته و خشک می‌شود.

• مزایا: سادگی روش، هزینه پایین.

• معایب: کنترل دشوار اندازه ذرات، خلوص پایین.

4. روش سنتز شعله (Flame Synthesis):

• در این روش، پیش‌ماده تیتانیوم به صورت آئروسل وارد شعله می‌شود و نانو ذرات اکسید تیتانیوم آناتاز تشکیل می‌شوند.

• مزایا: تولید سریع، حجم تولید بالا.

• معایب: کنترل دشوار اندازه ذرات، خلوص پایین.

5. روش سل-ژل با امواج فراصوت (Sonochemical Sol-Gel):

• این روش ترکیبی از روش سل-ژل و امواج فراصوت است.

• امواج فراصوت باعث افزایش سرعت واکنش و بهبود کنترل اندازه ذرات می‌شوند.

• مزایا: کنترل بهتر اندازه ذرات، زمان سنتز کوتاه‌تر.

• معایب: نیاز به تجهیزات فراصوت.

عوامل موثر بر سنتز نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز:

• نوع پیش‌ماده تیتانیوم

• نوع حلال

• pH محلول

• دما و زمان واکنش

• عوامل افزودنی

انتخاب روش سنتز مناسب به کاربرد نهایی نانو پودر اکسید تیتانیوم آناتاز و خواص مورد نظر بستگی دارد.