ประโยชน์ของไททาเนียมไดออกไซด์ (Titanium Dioxide : TiO2) อนุภาคนาโน

ประโยชน์ของไททาเนียมไดออกไซด์อนุภาคนาโน

1. ความสามารถในการต้านแบคทีเรีย ไม่เพียงแต่ฆ่าแบคทีเรีย (Bacteria) ได้เท่านั้น แต่ยังช่วยในการย่อยสลายซากของมันด้วย เพราะTitanium Dioxide ที่เป็นสารเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงนั้น มีประสิทธิภาพสูงกว่าสารต้านแบคทีเรียชนิดอื่น ๆ เนื่องจากปฏิกิริยาจะทำงานเมื่อมีเซลล์แบคทีเรียสัมผัสกับพื้นผิว หรือเมื่อแบคทีเรียแพร่กระจายไปบนพื้นผิว นอกจากนี้สารพิษที่เกิดจากการตายเซลล์ก็จะถูกทำลายจากการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงของไททาเนียมไดออกไซด์ (Titanium Dioxide) ด้วย และที่สำคัญจะไม่เกิดการเสื่อมประสิทธิภาพหลังจากที่ทำลายเชื้อแบคทีเรีย ทำให้มีประสิทธิภาพการใช้งานที่ยาวนาน โดยทั่วไปเมื่อกล่าวถึงประสิทธิภาพด้านยับยั้งหรือต่อต้านการติดเชื้อ ไททาเนียมไดออกไซด์ (Titanium Dioxide) จะมีความสามารถมากกว่า คลอรีน 3 เท่า และมากกว่า โอโซน 1.5 เท่า

2. ความสามารถด้านการกำจัดกลิ่น อนุภาคไฮดรอกซีที่เกิดจากไทเทเนียม ไดออกไซด์ (Titanium Dioxide : TiO2) สามารถกำจัดโมเลกุลของ สารอินทรีย์ ที่ระเหยอยู่ในอากาศ (Volatile Organic Compounds หรือ VOCs) อันเป็นสาเหตุของกลิ่นไม่พึงประสงค์ได้ โดยการทำลายพันธะระหว่างโมเลกุลของสารเหล่านั้น ด้วยวิธีการนี้จะทำให้สารอินทรีย์ที่ระเหยอยู่ในอากาศแตกออกเป็นโมเลกุลเดี่ยวจึงไม่สามารถทำอันตราย หรือส่งผลต่อร่างกายมนุษย์ได้ นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพในการฟอกอากาศให้สะอาด โดยการกำจัดโมเลกุลของสารที่ทำให้เกิดกลิ่นไม่พึงประสงค์ตัวอย่างเช่น กลิ่นบุหรี่ กลิ่นยาสูบ สารประเภท ฟอร์มดีไฮด์ ไนโตรเจนไดออกไซด์ ยูรีน กลิ่นอุจจาระ น้ำมันเชื้อเพลิง และสารประกอบไฮโดรคาร์บอนอีกหลายชนิดในอากาศ ไทเทเนียม ไดออกไซด์ (Titanium Dioxide : TiO2) สามารถทำให้อากาศสะอาดจาก ควัน เกสรดอกไม้ แบคทีเรีย และไวรัส รวมถึงก๊าซอันตราย ด้วยคุณสมบัติของการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง

3. ความสามารถในการฟอกอากาศ  ไทเทเนียม ไดออกไซด์ (Titanium Dioxide : TiO2) ที่ถูกเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงจะสามารถกำจัดสารที่ก่อให้เกิดมลภาวะทางอากาศได้ เช่น สารประกอบไนโตรเจนออกไซด์ ควันบุหรี่ รวมถึงสารระเหยต่าง ๆ ที่ออกมาจากอาคาร รวมทั้งโครงสร้างของตึกได้ นอกจากนี้ยังช่วยป้องกันเขม่า และคราบดำต่าง ๆ ที่จะเกาะผนังบ้าน รวมถึงช่วยกำจัดสารประเภทที่ทำลายชั้นบรรยากาศ เช่น ก๊าซคลอโรฟลูออโรคาร์บอน (CFC) และก๊าซเรือนกระจกประเภทอื่น รวมถึงก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์ และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ทั้งทางตรง และทางอ้อมเมื่อได้รับการกระตุ้นด้วยแสง ในบริเวณที่มีมลภาวะสูง ไทเทเนียม ไดออกไซด์ (Titanium Dioxide : TiO2) จะช่วยลดสารก่อมลภาวะเหล่านี้ได้

4. สามารถป้องกันการเกิดหยดน้ำ และคราบต่าง ๆ รวมทั้งทำให้เกิดสมบัติการทำความสะอาดตัวเอง  ผนังด้านนอกของอาคารที่ถูกปกคลุมด้วยคราบเขม่าจากการเผาไหม้ของเครื่องยนต์ ที่มีส่วนประกอบเป็นน้ำมัน เมื่อผนังตึกถูกทาด้วยไทเทเนียม ไดออกไซด์ (Titanium Dioxide : TiO2)ซึ่งมีสมบัติการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง จะทำให้ผนังมีคุณสมบัติในการทำความสะอาดตัวเอง โดยเมื่อถูกกระตุ้นด้วยแสง ไทเทเนียม ไดออกไซด์ (Titanium Dioxide : TiO2) จะทำลายสารประกอบไฮโดรคาร์บอน รวมทั้งฝุ่นผงต่าง ๆ ที่เกาะติดอยู่กับผนัง และจะถูกชะล้างออกจากผนังอย่างง่ายได้เมื่อฝนตกลงมา ทำให้ผนังตึกดูสะอาดและใหม่อยู่เสมอ

5. ความสามารถในการทำน้ำสะอาด สารเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง ไทเทเนียม ไดออกไซด์ (Titanium Dioxide : TiO2) ร่วมกับ รังสีอุลตร้าไวโอเลต สามารถกำจัดสารอินทรีย์ที่ก่อมลภาวะให้กลายเป็นสารที่ไม่เป็นอันตรายได้ เช่น ทำให้กลายเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำ รวมถึงมีคุณสมบัติในการต้านแบคทีเรีย เทคโนโลยีนี้มีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดสารอินทรีย์อันตราย และช่วยฆ่าแบคทีเรียหลายชนิดรวมถึงไวรัสในขั้นตอนที่สองของการบำบัดน้ำเสีย โครงการต้นแบบแสดงให้เห็นว่า กระบวนการเร่งปฏิกิริยาด้วยแสงนั้นมีประสิทธิภาพสูงในการฆ่าแบคทีเรีย Escherichia coli ซึ่งเป็นแบคทีเรียในอุจจาระที่ปนเปื้อนในน้ำ ได้เป็นอย่างดี ซึ่งสามารถนำไปใช้ได้เป็นอย่างดีในกระบวนการบำบัดน้ำเสีย

 นาโนเทคโนโลยี (Nanotechnology)

    คือ เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการจัดการ การสร้างหรือการวิเคราะห์ วัสดุ อุปกรณ์ เครื่องจักรหรือผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดเล็กมาก ๆ ในระดับนาโนเมตร (ประมาณ 1-100 นาโนเมตร) สามารถนำไปใช้ให้เกิดประโยชน์ได้

1 นาโนเมตร มีขนาด 1/100,000 เท่า ของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นผม

• ระบบนาโน (Nano systems) กำหนดให้มีขนาด 1-100 นาโนเมตร

• ระบบนาโน (100 นาโนเมตร) มีจำนวนอะตอมถึง พันล้านอะตอม