UA114187C2 - Нейтральні, стабільні й прозорі золі фотокаталітичного діоксиду титану - Google Patents
Нейтральні, стабільні й прозорі золі фотокаталітичного діоксиду титану Download PDFInfo
- Publication number
- UA114187C2 UA114187C2 UAA201406459A UAA201406459A UA114187C2 UA 114187 C2 UA114187 C2 UA 114187C2 UA A201406459 A UAA201406459 A UA A201406459A UA A201406459 A UAA201406459 A UA A201406459A UA 114187 C2 UA114187 C2 UA 114187C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- titanium dioxide
- sol
- stable
- neutral
- transparent
- Prior art date
Links
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 444
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 214
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 title claims abstract description 90
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 title claims abstract description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 77
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 38
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 86
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 81
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims description 77
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 67
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 66
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 59
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 45
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 42
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 40
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims description 31
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 30
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 25
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 20
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 claims description 18
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 18
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 18
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 16
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 14
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 14
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical group [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 12
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims description 10
- -1 titanium alkoxide Chemical class 0.000 claims description 10
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 9
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 8
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 claims description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 7
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 6
- DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L oxygen(2-);titanium(4+);sulfate Chemical compound [O-2].[Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 5
- 229910000348 titanium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 125000005270 trialkylamine group Chemical group 0.000 claims description 5
- KDSNLYIMUZNERS-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropanamine Chemical compound CC(C)CN KDSNLYIMUZNERS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XFVGXQSSXWIWIO-UHFFFAOYSA-N chloro hypochlorite;titanium Chemical compound [Ti].ClOCl XFVGXQSSXWIWIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- BMFVGAAISNGQNM-UHFFFAOYSA-N isopentylamine Chemical compound CC(C)CCN BMFVGAAISNGQNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- ADVORQMAWLEPOI-XHTSQIMGSA-N (e)-4-hydroxypent-3-en-2-one;oxotitanium Chemical compound [Ti]=O.C\C(O)=C/C(C)=O.C\C(O)=C/C(C)=O ADVORQMAWLEPOI-XHTSQIMGSA-N 0.000 claims description 2
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 claims description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 2
- 125000001664 diethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])N(*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 2
- JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N isopropylamine Chemical compound CC(C)N JJWLVOIRVHMVIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YBRBMKDOPFTVDT-UHFFFAOYSA-N tert-butylamine Chemical compound CC(C)(C)N YBRBMKDOPFTVDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000005622 tetraalkylammonium hydroxides Chemical group 0.000 claims description 2
- 244000300264 Spinacia oleracea Species 0.000 claims 3
- 235000009337 Spinacia oleracea Nutrition 0.000 claims 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims 3
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 claims 2
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 claims 2
- 235000001018 Hibiscus sabdariffa Nutrition 0.000 claims 2
- XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N Melanin Chemical compound O=C1C(=O)C(C2=CNC3=C(C(C(=O)C4=C32)=O)C)=C2C4=CNC2=C1C XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 claims 2
- 235000005291 Rumex acetosa Nutrition 0.000 claims 2
- 240000007001 Rumex acetosella Species 0.000 claims 2
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 claims 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 claims 2
- 235000003513 sheep sorrel Nutrition 0.000 claims 2
- UZFMOKQJFYMBGY-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxy-TEMPO Chemical compound CC1(C)CC(O)CC(C)(C)N1[O] UZFMOKQJFYMBGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 101100123850 Caenorhabditis elegans her-1 gene Proteins 0.000 claims 1
- 244000201986 Cassia tora Species 0.000 claims 1
- 241000511343 Chondrostoma nasus Species 0.000 claims 1
- 241000975394 Evechinus chloroticus Species 0.000 claims 1
- 244000301682 Heliotropium curassavicum Species 0.000 claims 1
- 235000015854 Heliotropium curassavicum Nutrition 0.000 claims 1
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 claims 1
- 244000061176 Nicotiana tabacum Species 0.000 claims 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 claims 1
- 241000283965 Ochotona princeps Species 0.000 claims 1
- 241000282849 Ruminantia Species 0.000 claims 1
- 235000003976 Ruta Nutrition 0.000 claims 1
- 240000005746 Ruta graveolens Species 0.000 claims 1
- 235000012377 Salvia columbariae var. columbariae Nutrition 0.000 claims 1
- 240000005481 Salvia hispanica Species 0.000 claims 1
- 235000001498 Salvia hispanica Nutrition 0.000 claims 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 241001648319 Toronia toru Species 0.000 claims 1
- 235000013447 Xanthosoma atrovirens Nutrition 0.000 claims 1
- 240000001781 Xanthosoma sagittifolium Species 0.000 claims 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 claims 1
- 235000014167 chia Nutrition 0.000 claims 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims 1
- 244000144985 peep Species 0.000 claims 1
- 230000002688 persistence Effects 0.000 claims 1
- NCAIGTHBQTXTLR-UHFFFAOYSA-N phentermine hydrochloride Chemical compound [Cl-].CC(C)([NH3+])CC1=CC=CC=C1 NCAIGTHBQTXTLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000009428 plumbing Methods 0.000 claims 1
- 235000005806 ruta Nutrition 0.000 claims 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 53
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 40
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 33
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 31
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 26
- 239000002585 base Substances 0.000 description 26
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 24
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 22
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 150000003608 titanium Chemical class 0.000 description 13
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 11
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 10
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 10
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 8
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 8
- 239000010408 film Substances 0.000 description 8
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 8
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 8
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 8
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 7
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 7
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 7
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 6
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N Pyrrolidine Chemical compound C1CCNC1 RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 6
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 6
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 6
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 6
- 238000001935 peptisation Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 5
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 5
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N titanium(IV) isopropoxide Chemical compound CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000218 acetic acid group Chemical class C(C)(=O)* 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 4
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 4
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 4
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 4
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 4
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 4
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000003957 anion exchange resin Substances 0.000 description 3
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 3
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N propylamine Chemical compound CCCN WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 3
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BBMCTIGTTCKYKF-UHFFFAOYSA-N 1-heptanol Chemical compound CCCCCCCO BBMCTIGTTCKYKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SCVJRXQHFJXZFZ-KVQBGUIXSA-N 2-amino-9-[(2r,4s,5r)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]-3h-purine-6-thione Chemical compound C1=2NC(N)=NC(=S)C=2N=CN1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](CO)O1 SCVJRXQHFJXZFZ-KVQBGUIXSA-N 0.000 description 2
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RJQXTJLFIWVMTO-TYNCELHUSA-N Methicillin Chemical compound COC1=CC=CC(OC)=C1C(=O)N[C@@H]1C(=O)N2[C@@H](C(O)=O)C(C)(C)S[C@@H]21 RJQXTJLFIWVMTO-TYNCELHUSA-N 0.000 description 2
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N N-Pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HGWOWDFNMKCVLG-UHFFFAOYSA-N [O--].[O--].[Ti+4].[Ti+4] Chemical compound [O--].[O--].[Ti+4].[Ti+4] HGWOWDFNMKCVLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011482 antibacterial activity assay Methods 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 2
- PAFZNILMFXTMIY-UHFFFAOYSA-N cyclohexylamine Chemical compound NC1CCCCC1 PAFZNILMFXTMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004989 dicarbonyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005594 diketone group Chemical group 0.000 description 2
- WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N dipropylamine Chemical compound CCCNCCC WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- LIWAQLJGPBVORC-UHFFFAOYSA-N ethylmethylamine Chemical compound CCNC LIWAQLJGPBVORC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 2
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229960003085 meticillin Drugs 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 2
- RYSXWUYLAWPLES-MTOQALJVSA-N (Z)-4-hydroxypent-3-en-2-one titanium Chemical compound [Ti].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O RYSXWUYLAWPLES-MTOQALJVSA-N 0.000 description 1
- ITWBWJFEJCHKSN-UHFFFAOYSA-N 1,4,7-triazonane Chemical compound C1CNCCNCCN1 ITWBWJFEJCHKSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YRAJNWYBUCUFBD-UHFFFAOYSA-N 2,2,6,6-tetramethylheptane-3,5-dione Chemical compound CC(C)(C)C(=O)CC(=O)C(C)(C)C YRAJNWYBUCUFBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTMRRSWNXVJMBA-UHFFFAOYSA-N 2,2-diethylpropanedioic acid Chemical class CCC(CC)(C(O)=O)C(O)=O LTMRRSWNXVJMBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VJROPLWGFCORRM-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutan-1-amine Chemical compound CCC(C)CN VJROPLWGFCORRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GELMWIVBBPAMIO-UHFFFAOYSA-N 2-methylbutan-2-amine Chemical compound CCC(C)(C)N GELMWIVBBPAMIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SDTMFDGELKWGFT-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropan-2-olate Chemical compound CC(C)(C)[O-] SDTMFDGELKWGFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRWPYGBKJYICOO-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropan-2-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CC(C)(C)[O-].CC(C)(C)[O-].CC(C)(C)[O-].CC(C)(C)[O-] GRWPYGBKJYICOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBQWQBSRIAGTJT-UHFFFAOYSA-N 3-ethylmorpholine Chemical compound CCC1COCCN1 JBQWQBSRIAGTJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNNXJRURXWWGLN-UHFFFAOYSA-N 3-oxopentanal Chemical compound CCC(=O)CC=O ZNNXJRURXWWGLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KKOFYQBBUSZDKJ-UHFFFAOYSA-N 4-oxohexanal Chemical compound CCC(=O)CCC=O KKOFYQBBUSZDKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-N Acetoacetic acid Natural products CC(=O)CC(O)=O WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000224489 Amoeba Species 0.000 description 1
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N Bipyridyl Chemical compound N1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000195940 Bryophyta Species 0.000 description 1
- REIYHFWZISXFKU-UHFFFAOYSA-N Butyl acetoacetate Chemical group CCCCOC(=O)CC(C)=O REIYHFWZISXFKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FIPWRIJSWJWJAI-UHFFFAOYSA-N Butyl carbitol 6-propylpiperonyl ether Chemical compound C1=C(CCC)C(COCCOCCOCCCC)=CC2=C1OCO2 FIPWRIJSWJWJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical group [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HTJDQJBWANPRPF-UHFFFAOYSA-N Cyclopropylamine Chemical group NC1CC1 HTJDQJBWANPRPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N Ethylamine Chemical compound CCN QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N Metaphosphoric acid Chemical compound OP(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WRQNANDWMGAFTP-UHFFFAOYSA-N Methylacetoacetic acid Chemical compound COC(=O)CC(C)=O WRQNANDWMGAFTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002089 NOx Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010757 Reduction Activity Effects 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MJOQJPYNENPSSS-XQHKEYJVSA-N [(3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxyoxan-3-yl] acetate Chemical compound CC(=O)O[C@@H]1CO[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O MJOQJPYNENPSSS-XQHKEYJVSA-N 0.000 description 1
- DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N [1,10]phenanthroline Chemical compound C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001243 acetic acids Chemical class 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052768 actinide Chemical class 0.000 description 1
- 150000001255 actinides Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 1
- 239000012296 anti-solvent Substances 0.000 description 1
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940038553 attane Drugs 0.000 description 1
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 1
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 1
- 230000009920 chelation Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- VDQQXEISLMTGAB-UHFFFAOYSA-N chloramine T Chemical compound [Na+].CC1=CC=C(S(=O)(=O)[N-]Cl)C=C1 VDQQXEISLMTGAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IFMWVBVPVXRZHE-UHFFFAOYSA-M chlorotitanium(3+);propan-2-olate Chemical compound [Cl-].[Ti+4].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] IFMWVBVPVXRZHE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 125000006165 cyclic alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- KZZKOVLJUKWSKX-UHFFFAOYSA-N cyclobutanamine Chemical compound NC1CCC1 KZZKOVLJUKWSKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXVVUHQULXCUPF-UHFFFAOYSA-N cycloheptanamine Chemical compound NC1CCCCCC1 VXVVUHQULXCUPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HSOHBWMXECKEKV-UHFFFAOYSA-N cyclooctanamine Chemical compound NC1CCCCCCC1 HSOHBWMXECKEKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NISGSNTVMOOSJQ-UHFFFAOYSA-N cyclopentanamine Chemical compound NC1CCCC1 NISGSNTVMOOSJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002242 deionisation method Methods 0.000 description 1
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- WOWBFOBYOAGEEA-UHFFFAOYSA-N diafenthiuron Chemical compound CC(C)C1=C(NC(=S)NC(C)(C)C)C(C(C)C)=CC(OC=2C=CC=CC=2)=C1 WOWBFOBYOAGEEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VJDVOZLYDLHLSM-UHFFFAOYSA-N diethylazanide;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CC[N-]CC.CC[N-]CC.CC[N-]CC.CC[N-]CC VJDVOZLYDLHLSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HHFAWKCIHAUFRX-UHFFFAOYSA-N ethoxide Chemical compound CC[O-] HHFAWKCIHAUFRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XYIBRDXRRQCHLP-UHFFFAOYSA-N ethyl acetoacetate Chemical compound CCOC(=O)CC(C)=O XYIBRDXRRQCHLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUDSFQBUEBFSPS-UHFFFAOYSA-N ethylenediaminetriacetic acid Chemical compound OC(=O)CNCCN(CC(O)=O)CC(O)=O OUDSFQBUEBFSPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 1
- NDOGLIPWGGRQCO-UHFFFAOYSA-N hexane-2,4-dione Chemical compound CCC(=O)CC(C)=O NDOGLIPWGGRQCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000002147 killing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 229910052808 lithium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000004579 marble Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- ITNVWQNWHXEMNS-UHFFFAOYSA-N methanolate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].[O-]C.[O-]C.[O-]C.[O-]C ITNVWQNWHXEMNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NBTOZLQBSIZIKS-UHFFFAOYSA-N methoxide Chemical compound [O-]C NBTOZLQBSIZIKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- QHCCDDQKNUYGNC-UHFFFAOYSA-N n-ethylbutan-1-amine Chemical compound CCCCNCC QHCCDDQKNUYGNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003921 particle size analysis Methods 0.000 description 1
- IGEIPFLJVCPEKU-UHFFFAOYSA-N pentan-2-amine Chemical compound CCCC(C)N IGEIPFLJVCPEKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007540 photo-reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 229960005235 piperonyl butoxide Drugs 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- BHRZNVHARXXAHW-UHFFFAOYSA-N sec-butylamine Chemical compound CCC(C)N BHRZNVHARXXAHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- SETMGIIITGNLAS-UHFFFAOYSA-N spizofurone Chemical compound O=C1C2=CC(C(=O)C)=CC=C2OC21CC2 SETMGIIITGNLAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229950001870 spizofurone Drugs 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- MNWRORMXBIWXCI-UHFFFAOYSA-N tetrakis(dimethylamido)titanium Chemical compound CN(C)[Ti](N(C)C)(N(C)C)N(C)C MNWRORMXBIWXCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N titanium ethoxide Chemical compound [Ti+4].CC[O-].CC[O-].CC[O-].CC[O-] JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HDUMBHAAKGUHAR-UHFFFAOYSA-J titanium(4+);disulfate Chemical class [Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O HDUMBHAAKGUHAR-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 1
- ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N triacetic acid Chemical compound CC(=O)CC(=O)CC(O)=O ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005259 triarylamine group Chemical group 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N tripropylamine Chemical compound CCCN(CCC)CCC YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MBYLVOKEDDQJDY-UHFFFAOYSA-N tris(2-aminoethyl)amine Chemical compound NCCN(CCN)CCN MBYLVOKEDDQJDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003260 vortexing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N59/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
- A01N59/16—Heavy metals; Compounds thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- B01J21/063—Titanium; Oxides or hydroxides thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/06—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of zinc, cadmium or mercury
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/48—Silver or gold
- B01J23/50—Silver
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/14—Phosphorus; Compounds thereof
- B01J27/16—Phosphorus; Compounds thereof containing oxygen, i.e. acids, anhydrides and their derivates with N, S, B or halogens without carriers or on carriers based on C, Si, Al or Zr; also salts of Si, Al and Zr
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/0234—Nitrogen-, phosphorus-, arsenic- or antimony-containing compounds
- B01J31/0235—Nitrogen containing compounds
- B01J31/0237—Amines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/0234—Nitrogen-, phosphorus-, arsenic- or antimony-containing compounds
- B01J31/0235—Nitrogen containing compounds
- B01J31/0239—Quaternary ammonium compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/26—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups B01J31/02 - B01J31/24
- B01J31/38—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups B01J31/02 - B01J31/24 of titanium, zirconium or hafnium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/39—Photocatalytic properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/391—Physical properties of the active metal ingredient
- B01J35/393—Metal or metal oxide crystallite size
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/03—Precipitation; Co-precipitation
- B01J37/036—Precipitation; Co-precipitation to form a gel or a cogel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/04—Mixing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/08—Heat treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
Abstract
Описаний спосіб виготовлення нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану. Спосіб передбачає: (1) приведення в контакт водного золю діоксиду титану з лужним пептизуючим агентом для одержання пептизованого лужного золю діоксиду титану; (2) нейтралізацію пептизованого лужного золю діоксиду титану; і (3) одержання або виділення нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного оксиду титану. Золь діоксиду титану є стабільним і прозорим у діапазоні рН від приблизно 7,0 до приблизно 9,5. Золь діоксиду титану також може включати кристаліти діоксиду титану, які мають середні розміри часток менше ніж приблизно 10 нм, причому принаймні 90 % кристалітів перебувають у формі анатазу.
Description
Винаходи, які розкриваються і заявляються в даному документі щодо способу (способів), методики (методик), техніки (технію), продукту (продуктів), результату (результатів) і / або концепції (концепцій) (що надалі узагальнено називаються "розкритою і заявленою в даному документі концепцією (концепціями) винаходу"), в основному, відносяться до сполук для нанесення фотокаталітичних покриттів на поверхню. Більш вузько, розкрита концепція (концепції) винаходу, яка заявляється в даному документі відноситься до золів наночасточок діоксиду титану, які застосовуються для одержання прозорих фотокаталітичних покриттів на субстратах, які здатні видаляти забруднення й/або є самоочищуваними, і також можуть мати, у деяких варіантах здійснення винаходу, антибактеріальні властивості.
Рівень техніки
Фотокаталітичні властивості напівпровідникового матеріалу діоксиду титану виникають внаслідок переходу електронів з валентної зони в зону провідності під впливом ультрафіолетового (УФ) або близького до УФ випромінювання. Створювані реакційноздатні електрон-діркові пари мігрують до поверхні часток діоксиду титану, на якій дірки окислюють адсорбовану воду з утворенням реакційноздатних гідроксильних радикалів, а електрони відновлюють адсорбований кисень із утворенням супероксидних радикалів, причому обидва типи радикалів здатні розкладати МОх і леткі органічні сполуки (МОС», моїашйе огдапіс сотроципа5) у повітрі. У світлі цих властивостей, фотокаталітичний діоксид титану застосовується в покриттях (як тих, що мають зовнішнє покриття, так і таких, що не мають його) і подібних застосуваннях, для видалення забруднень із повітря. Подібні покриття можуть також мати корисну здатність до самоочищення, оскільки забруднення (бруд, мілдью, цвіль, водорості, бактерії тощо) також окислюються на поверхні.
У багатьох застосуваннях є бажаним, щоб покриття діоксиду титану було прозорим, для збереження вихідного зовнішнього вигляду основи (напр., керамічної плитки, бруківки, цегли, каменю, хірургічного інструмента з мармуровим покриттям, який використовується в медичних операціях, сонячних батареях, тканих і нетканих матеріалів із природних або синтетичних волокон тощо) або початкової прозорості (наприклад, шибок, лобового скла автомобілів, хірургічних інструментів, які використовуються для спостереження тощо). Колоїдні золі діоксиду титану зарекомендували себе як корисні матеріали попередники для утворення подібних
Зо прозорих і реакційноздатних покриттів.
Стабільний лужний золь діоксиду титану може бути отриманий при рН вище 11,30. Цей золь може бути застосований для створення покриттів, які можуть наноситися на будинки, бетонні поверхні і дорожнє покриття. Однак даний золь часто має сильний і подразнюючий різкий "подібний до аміаку" запах, і може бути горючим за деяких умов. Отже, важко застосовувати подібний золь без залучення додаткових витрат і складностей, пов'язаних із застосуванням особистого захисного оснащення, і витрат на проведення технології видалення залишкових кількостей золю з областей (таких як грунт) поблизу оброблюваної основи. Додатково, основи можуть несприятливо реагувати з пептизуючими агентами з високими рН, присутніми в даному золі.
Бажано нейтралізувати лужний золь діоксиду титану таким чином, щоб золь став практично позбавленим запаху й негорючим, таким чином, долаючи багато із зазначених вище недоліків, і мати можливість нанести подібний золь як екологічно прийнятне фотоактивне покриття поверхні на водній основі. Однак, при зменшенні рН лужного золю діоксиду титану, колоїдна система, як правило, агломеризує і стає нестійкою й навіть може руйнуватися. Подібна агломерація є незворотною, тобто, навіть якщо рН розчину знову буде доведений до високого значення, стійкість колоїдної системи не буде відновлена. Отже, бажаним завданням, розв'язанням якої давно займаються дослідники на існуючому рівні техніки, є виготовлення стабільних нейтральних золів, що містять фотокаталітичний діоксид титану, які були б реакційноздатними, нейтральними й прозорими. Також є бажаним для подібних реакційноздатних, нейтральних і прозорих фотокаталітично активних золів діоксиду титану бути стійкими протягом тривалого проміжку часу й також зберігати із часом фотоактивність на рівні активності, більш високої, ніж комерційно доступна на даний час. Пересічному фахівцеві в даній галузі техніки добре відомо, що створення стабільного, прозорого й нейтрального золю ТіОг є важким завданням (розв'язання якої давно потребує промисловість), внаслідок природної схильності ТіО»г до флокуляції при значеннях рН від близько 4 до близько 10, внаслідок відсутності електростатичної стабілізації, яка спостерігається при нейтральних (або близьких до нейтральних) рН. Крім того, є складним знайти придатні або ефективні молекули, які здатні були б працювати як стеричні стабілізатори в золях ТіО» внаслідок надзвичайно малих розмірів часток ТіОг. Оскільки ефективні стеричні стабілізатори є, в основному, великими молекулами, бо для пересічного фахівця в даній галузі техніки пошук стабілізаторів, які можуть бути застосованими представляється складним завданням. Також є бажаним для подібних реакційноздатних, нейтральних і прозорих фотокаталітично активних золів діоксиду титану демонструвати антибактеріальну/антимікробну активність. Також є бажаним, щоб розкрита й заявлена в даному документі концепція (концепції) винаходу пропонували нові способи виробництва подібних реакційноздатних, нейтральних, стабільних і прозорих золів, які можуть бути легко застосованими у комерційному масштабі.
Коротке розкриття винаходу
Відповідно до позначених вище завдань, а також і до інших, було встановлено, що золі діоксиду титану, які є реакційноздатними, нейтральними, стабільними, прозорими і які можуть бути безпечно застосовані екологічно прийнятним способом, можуть утворюватися нейтралізацією лужних золів діоксиду титану викладеним нижче способом.
Одним з аспектів, розкритої й заявленої в даному документі концепції (концепцій) винаходу, є спосіб виробництва реакційноздатного, нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану, який передбачає: (1) проведення реакції водного гелю діоксиду титану з лужним пептизуючим агентом для одержання пептизованого лужного золю діоксиду титану; (2) нейтралізацію пептизованого лужного золю діоксиду титану; і (3) одержання або виділення нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного оксиду титану.
Іншим аспектом, розкритої і заявленої в даному документі концепції (концепцій) винаходу, є спосіб виробництва реакційноздатного, нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану, який передбачає: (1) осаджування водного діоксиду титану з розчину, який містить титановмісну сполуку, для утворення часток діоксиду титану; (2) утворення дисперсії часток діоксиду титану у водному середовищі; (3) обробку дисперсії лужним пептизуючим агентом для одержання пептизованого лужного золю діоксиду титану; (4) нейтралізацію пептизованого лужного золю діоксиду титану; і (5) одержання або виділення результуючого нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану.
Пептизований лужний золь діоксиду титану може бути нейтралізований шляхом кип'ятіння пептизованого лужного золю діоксиду титану, змішування пероксиду водню з пептизованим лужним золем діоксиду титану або змішуванням кислотної сполуки з пептизованим лужним золем діоксиду титану. Кислотна сполука може, наприклад, містити, однак не обмежуючись
Зо названим, першою кислотною сполукою й другою кислотною сполукою, причому перша кислотна сполука й друга кислотна сполука можуть бути обрані із групи, яка складається з мінеральної кислоти, органічної кислоти та їх комбінації.
Отриманий золь діоксиду титану є реакційноздатним, стабільним і прозорим у діапазоні рн від близько 8,5 до близько 9,5. Стабільний колоїдний золь діоксиду титану може перебувати у формі часток діоксиду титану, що мають середній розмір менше, ніж приблизно 50 нм, із кристалітами, меншими від близько 20 нм, меншими від близько 10 нм або в діапазоні від 1 нм до близько 10 нм, причому більша частина кристалітів перебуває у формі анатаза. В іншому варіанті здійснення винаходу, кристаліти можуть мати середній розмір часток між близько 1 нм і близько 5 нм. Відповідно до іншого варіанта здійснення винаходу, принаймні 90 95 кристалітів перебувають у формі анатаза.
Діоксид титану в розкритій й заявленій у даному документі концепції (концепціях) винаходу, в одному варіанті здійснення, перебуває на 95 95 за вагою у формі анатаза. В інших варіантах здійснення, частки діоксиду титану в розкритій й заявленій у даному документі концепції (концепціях) винаходу, мають середній розмір менше ніж приблизно 10 нм, або, в інших випадках, менше ніж 5 нм.
В іншому варіанті здійснення, розкрита й заявлена в даному документі концепція (концепції) винаходу включає частки діоксиду титану, які мають середній розмір часток менший, ніж приблизно 50 нм, причому золь є прозорим і стійким протягом принаймні 1 місяця при зберіганні за кімнатної температури. В інших варіантах здійснення винаходу, золь є стабільним протягом принаймні 2, принаймні З або принаймні 4 місяців за кімнатної температури. У ще одному варіанті здійснення винаходу, золь є стабільним при зберіганні протягом принаймні 5 або принаймні 6 місяців за кімнатної температури. У ще одному варіанті здійснення винаходу, золь є стабільним при зберіганні протягом принаймні 1 року або принаймні 2 років за кімнатної температури. В іншому варіанті здійснення винаходу, золь має в'язкість меншу, ніж приблизно 100 сантипуаз після принаймні 4 тижнів за кімнатної температури.
Іншим аспектом розкритої й заявленої в даному документі концепції (концепцій) винаходу є нейтральний, стабільний і прозорий фотокаталітичний золь діоксиду титану, утворений з лужного золю діоксиду титану, пептизованого й нейтралізованого.
Іншим аспектом розкритої й заявленої в даному документі концепції (концепцій) винаходу є бо структура або сполука, що містить реактивні нейтралізовані золі діоксиду титану для використання на основах для видалення МОх при експонуванні УФ світлом. Золі розкритої й заявленої в даному документі концепції (концепцій) винаходу мають більш тривалу стабільність у порівнянні з комерційно доступними золями, що мають схожі характеристики розмірів і прозорості.
Іншим аспектом розкритої й заявленої в даному документі концепції (концепцій) винаходу є антибактеріальна композиція, що містить нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану, який, при приведенні в контакт із бактеріями, убиває принаймні 80 95 бактерій.
Ці й інші аспекти розкритої й заявленої в даному документі концепції (концепцій) винаходу будуть більш зрозумілими при звертанні до наступного нижче докладного опису й супровідних креслень.
Короткий опис креслень
Фіг. 1 є графіком, на якому порівнюється відновлення МОх лужним золем діоксиду титану, що містить ОЕА, обробленим фосфорною кислотою з різними процентними вмістами, під дією
УФ опромінення.
Фіг. 2 є графіком, на якому порівнюється відновлення МОх лужним золем діоксиду титану, що містять ТМАОН (гідроксид тетраметиламонію), обробленим фосфорною кислотою в комбінації з оцтовою кислотою в різних процентних вмістах, під дією УФ опромінення.
Фіг. З є графіком, на якому порівнюється відновлення МОх лужним золем діоксиду титану, що містять ОЕА, обробленим фосфорною кислотою в комбінації з оцтовою кислотою в різних процентних вмістах, під впливом різних джерел світла.
Фіг. 4 є графіком, на якому порівнюється відновлення МОх лужним золем діоксиду титану, що містить ТМАОН, обробленим фосфорною кислотою в комбінації з оцтовою кислотою в різних процентних вмістах, під впливом різних джерел світла.
Фіг. 5 є графіком, на якому порівнюється відновлення МОх лужним золем діоксиду титану, що містить ЮОЕА (диетиламін), обробленим різними кислотами на бетоні, під дією УФ опромінення, залежно від часу.
Фіг. 6 є графіком, на якому порівнюється відновлення МОх лужним золем діоксиду титану, що містить ОЕА, обробленим різними кислотами на скляній основі, під дією УФ опромінення, залежно від часу.
Фіг. 7 є графіком, на якому порівнюється відновлення МОх лужним золем діоксиду титану, що містить ОЕА, після нейтралізації оцтової й фосфорної кислотами на бетоні за різних початкових впливах МО, під дією УФ опромінення, залежно від часу.
Фіг. 8 є графіком, на якому порівнюються кількості МО у базовій лінії з кількостями МО, які визначались на бетонній стіні, покритій нейтралізованим лужним золем діоксиду титану, що містить ОЕА, залежно від часу, в області Сатаеп-І опдоп, Англія.
Фіг. 9 є графіком, на якому порівнюються кількості МО у базовій лінії з кількостями МО», які визначались на бетонній стіні, покритій нейтралізованим лужним золем діоксиду титану, що містить ОЕА залежно від часу, в області Сатаеп-І опадоп, Англія.
Фіг. 10 є графіком, на якому порівнюється кінетика зміни в'язкості для лужних золів діоксиду титану, що містять різні кількості ОЕБА.
Фіг. 11 є графіком, на якому порівнюється кінетика зміни в'язкості для лужних золів діоксиду титану, що містять різні кількості ОЕА і оброблені або фосфорною кислотою, або сумішшю фосфорної/оцтової кислот.
Фіг. 12 є графіком, на якому порівнюється в'язкість лужних золів діоксиду титану, що містять різні кількості ОЕБА і промитих або демінералізованою водою, або водопровідною водою.
Фіг. 13 є графіком, на якому порівнюються кількості МО у базовій лінії з кількостями МО, визначеними на бетонній стіні, покритій нейтралізованим лужним золем діоксиду титану, що містить ОЕА, зі значеннями для бетонної стіни, покритої деревом, залежно від часу, в області Сатаенп-І опаоп, Англія.
Фіг. 14 є графіком, на якому порівнюються кількості МО» у базовій лінії з кількостями МО», визначеними на бетонній стіні, покритій нейтралізованим лужним золем діоксиду титану, що містить ОЕА, зі значеннями для бетонної стіни, покритої деревом залежно від часу, в області
Сатавенп-І опдоп, Англія.
Докладне розкриття винаходу
Перед роз'ясненням принаймні одного варіанта концепції (концепцій) винаходу, докладно розкритого в даному документі, слід розуміти, що розкриті й заявлені в даному документі концепція (концепції), процес(и), методологія (методології) або результуючий продукт(и) не обмежені в їхньому застосуванні деталями конструкції й розташуванням складових елементів 60 або стадій або методологій, викладених у нижченаведеному описі або зображених на кресленнях. Розкриті й заявлені в даному документі концепція (концепції) винаходу, процес(и), методологія (методології) і/або результуючий продукт(и), розкриті в даному документі, мають інші варіанти здійснення й можуть бути виконані або застосовані різними способами. Також, слід розуміти, що використовувана тут фразеологія й термінологія має за мету опис, і не повинна розглядатися як така, що якимось чином обмежує розкриті й заявлені в даному документі концепцію (концепції) винаходу, процес(и), методологію (методології) і/або результуючий продукт(и). Що стосується будь-якого посилання - на патент або інший документ - згаданий в даному документі, подібне посилання повинне розглядатися як таке, що включене шляхом посилання до даного документа у своїй повноті, як ніби воно було приведене повністю в даному документі.
Усі терміни, застосовані тут, мають свої звичайні смисли, за винятком указаних окремо випадків. Термін "золь" відноситься до колоїдної суспензії часток. Термін "МОх указує на молекули МО (оксид азоту) і МО: (діоксид азоту), у комбінації або в індивідуальній формі.
При згадуванні "видалення" забруднень із повітря, слід розуміти даний термін як такий, що передбачає повне або часткове видалення забруднень із повітря. Те, чи є видалення "значним", може бути визначене способом, описаним у прикладах, у яких "значне видалення" відноситься до зменшення загальної концентрації зафіксованої кількості даного забруднювача принаймні приблизно на 5 95, краще принаймні приблизно на 10 95, і ще краще, принаймні приблизно на 1595. З урахуванням фактів, що розкриваються в даному документі (включаючи приклади), фахівцеві в даній галузі техніки буде зрозуміло, що золі заявленої й розкритої в даному документі концепції (концепцій) винаходу демонструють значний рівень видалення й/або розкладання МО,» і, в одному окремому випадку, золі заявленої й розкритої в даному документі концепції (концепцій) винаходу демонструють видалення 60 95 МО і 20 95 МО» за певних умов навколишнього середовища поза приміщенням в Лондоні.
Спосіб приготування нейтральних, стабільних і прозорих золів колоїдного фотокаталітичного діоксиду титану відповідно до розкритої й заявленої у даному документу концепції (концепцій) винаходу, як правило, передбачає: (1) проведення реакції водного гелю діоксиду титану з лужним пептизуючим агентом для одержання пептизованого лужного золю діоксиду титану; (2) нейтралізацію пептизованого лужного золю діоксиду титану; і (3) одержання
Зо або виділення нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного оксиду титану, який може, в основному, перебувати у формі анатаза і який може мати середній розмір часток менше, ніж приблизно 50 нм. В одному варіанті здійснення винаходу, середній розмір часток діоксиду титану менше або дорівнює приблизно 20 нм. Фахівець у даній галузі техніки візьме до уваги, що результуючий нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану буде аморфним за природою.
В одному варіанті здійснення, лужний пептизуючий агент є моно-, ді- або триалкіламіном, моно-, ді- або триариламінами; органічними основами із двома або більше функціональними групами, подібними до диалканоламінів і триалканоламінів та подібні до них. Придатні аміни включають, але не обмежуються моно-, ді- або триметиламіном; моно-, ді- або триетиламіном; моно-, ді- або трипропіламіном; моно-, ді- або трибутиламіном, втор-бутиламіном, ізобутиламіном, ізопропіламіном, ізоаміламіном, трет-аміламіном, 2-метилбутиламіном, 1- метилбутиламіном і комбінаціями подібних до них. В одному варіанті здійснення лужний пептизуючий агент є диетиламіном.
Аміни із циклічними алкільними групами включають, але не обмежуються циклопропіламіном, циклобутиламіном, циклопентиламіном, циклогексиламіном, циклогептиламіном і циклооктиламіном, а також їх ді- і триалкілзаміщеними похідними.
Зрозуміло, аміни з різними алкільними групами, подібні до диізопропілетиламіну, етилбутиламіну, метилетиламіну й подібних до них, також можуть бути застосованими. Також розглядаються циклічні аміни, подібні до піролідину, піперидину, морфоліну й подібних до них, а також їх М-алкілзаміщені похідні. Бажано, моно-, ді- або триалкіламіни з об'ємними замісниками, подібні до трет-бутиламіну, триетиламіну, пропіламіну, дипропіламіну, диізопропілетиламіну й подібних до них, застосовуються як основні пептизуючі агенти.
В іншому варіанті здійснення, лужний пептизуючий агент може бути гідроксидом четвертинного амонію. Гідроксид четвертинного амонію може, в одному варіанті здійснення винаходу, бути обраним із групи, яка складається з гідроксида тетраалкіламонію, у якому алкіл містить від С: до Со атомів або містить комбінації від С: до Со атомів. Гідроксид четвертинного амонію може бути гідроксидом тетраметиламонію.
Стадія нейтралізації пептизованого лужного золю діоксиду титану може бути проведена шляхом кип'ятіння пептизованого золю діоксиду титану, змішування пероксиду водню з 60 пептизованим лужним золем діоксиду титану або змішуванням кислотної сполуки з пептизованим лужним золем діоксиду титану. Кип'ятіння пептизованого лужного золю діоксиду титану може бути проведене за такої температури, щоб вилучити лужний пептизуючий агент. В одному варіанті здійснення, температура перебуває в діапазоні від близько 40 "С до близько 120 "С. В іншому варіанті здійснення, температура перебуває в діапазоні від близько 60 "С до близько 110 "С.
Пероксид водню може реагувати з діоксидом титану з утворенням стабільного пероксокомплекса. Як правило, потрібна велика кількість пероксиду водню для проведення нейтралізації. В одному варіанті здійснення, застосовується від близько 50 95 до близько 200 95 пероксиду водню, відносно ваги пептизованого лужного золю діоксиду титану. В іншому варіанті здійснення, застосовується від близько 100 95 до близько 150 95 пероксиду водню, відносно ваги пептизованого лужного золю діоксиду титану. Фахівець у даній галузі техніки, на підставі розкритих даних, може зробити висновок, що може застосовуватися будь-яка конкретна процентна концентрація пероксиду водню, за умови, що відбувається нейтралізація.
Кислотна сполука може, в одному варіанті здійснення, бути обраною із групи, яка складається з першої кислотної сполуки, другої кислотної сполуки та їх комбінації. Перша кислотна сполука може, в одному варіанті здійснення, бути обраною з поміж мінеральної кислоти, органічної кислоти та їх комбінації. В одному варіанті здійснення, мінеральна кислота є фосфорною кислотою. Органічна кислота, в одному варіанті здійснення, може бути аліфатичною, ароматичною гідроксикарбоновою кислотою або їх комбінацією. Органічна кислота може, наприклад, бути обрана із групи, яка складається із щавлевої кислоти, лимонної кислоти, винної кислоти, саліцилової кислоти та їх комбінації.
Друга кислотна сполука може бути мінеральною кислотою, органічною кислотою або їх комбінаціє. В одному варіанті здійснення, мінеральна кислота є азотною кислотою. Коли застосовується органічна кислота, вона може бути оцтовою кислотою. Процентний вміст першої кислотної сполуки може змінюватися від близько 25 до близько 100 частин за вагою, а процентний вміст другої кислотної сполуки може змінюватися від близько 0 до близько 75 частин за вагою, і фахівець у даній галузі техніки візьме до уваги й зможе здійснити підбір подібних вагових частин, відповідно до необхідності.
В одному конкретному варіанті здійснення, кислотна сполука додається краплинами до
Зо пептизованого лужного золю діоксиду титану при перемішуванні за кімнатної температури.
Перемішування можна здійснювати безперервно або періодично, за умови, що дотримуються вимоги функціонування. Результуюче значення рН отриманого нейтралізованого золю, у конкретному варіанті здійснення, регулюється в діапазоні від близько 8 до близько 9.
Іншим аспектом розкритої й заявленої в даному документі концепції (концепцій) винаходу, є спосіб виробництва нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану, який передбачає: (1) осаджування водного діоксиду титану з розчину, що містить титановмісну сполуку, для утворення часток діоксиду титану; (2) утворення дисперсії часток діоксиду титану у водному середовищі; (3) обробку дисперсії лужним пептизуючим агентом для одержання пептизованого лужного золю діоксиду титану; (4) нейтралізацію пептизованого лужного золю діоксиду титану; і (5 одержання або виділення результуючого нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану.
Титановмісна сполука може бути будь-якою сполукою, яка здатна утворювати осад діоксиду титану. В одному варіанті здійснення, титановмісна сполука є титанорганічною сполукою.
Придатні титанорганічні сполуки включають, але не обмежуються алкоксидами титану із загальною структурою ТІ(ОК)»., де кожний К є незалежним алкілом, арилом або гетероарилом; ацилтитанові сполуки, подібні до ацетилацетонату титанілу й подібних до нього. Кращі алкоксиди титану включають тетраїзопропоксид титану, тетра-н-пропоксид титану, тетраетоксид титану, тетраметоксид титану, тетра-н-бутоксид титан і третбутоксид титану й подібні до них.
Змішані алкоксиди титану, у яких групи ЕК в ТОК)» можуть бути різними, також розглядаються в як титановмісні сполуки. Інші придатні органічні сполуки титану включають сполуки амінів титану (ІМ), подібні до тетракис(диметиламіно)титану, тетракис(диетиламіно)титану й подібних до них.
Галіди титану, представлені формулою ТіхХа, де Х є хлором-, бромом-, йодом- або фтором-, або їх сумішшю, можуть також використовуватися як титановмісні сполуки. Розкрита й заявлена в даному документі концепція (концепції) винаходу також розглядає застосування титанорганічних галідів, подібних до хлортитан триіїзопропоксиду (Ті(О-і-Рг)зСІ) і подібних до нього, як титановмісні сполуки. Титанорганічні ді- і тригаліди також розглядаються. Не обмежуючись теорією, уважається, що при застосуванні галідів титану як титановмісних сполук, галіди, як правило, спочатку гідролізуються за контрольованих умов до менш реакційноздатних 60 часток, таких як оксигалід титану (тобто, оксихлорид титану й подібні до нього). Отримані проміжні титановмісні частки можуть потім бути далі гідролізовані до ТіО» шляхом регулювання рН розчину.
В іншому аспекті розкритої й заявленої в даному документі концепції (концепцій) винаходу, титановмісна сполука може бути водорозчинною сіллю титану. Придатні солі титану включають, але не обмежуються оксихлоридом титану, сульфатом титану, оксинітратом титану й подібних до них. Осадження ТіОг з водорозчинних солей можна регулювати підтримуванням рН розчину на рівні рН, за якого водорозчинна сіль титану гідролізується й утворює ТіОг, який випадає в осад з розчину. Як правило, це досягається шляхом підвищення рН розчину з додаванням основної сполуки, наприклад, подібної, але не обов'язково такої, як, маон.
Розчин титановмісної сполуки може бути водним розчином або може містити придатний органічний розчинник, доданий до води для проведення гідролізу титановмісної сполуки. Суміші води й органічного розчинника можуть також використовуватися для контролю швидкості гідролізу титановмісної сполуки й осадження ТіОг». Якщо застосовуються органічні розчинники, розчинники, як правило, повинні змішуватися з водою або мати достатню розчинність у воді, так щоб досягалася достатня кількість води для гідролізу титановмісної сполуки до ТіОг. Придатні органічні розчинники включають спирти, такі як метанол, етанол, ізопропанол і подібні до них; аміди, такі як диметилформамід і диметилацетамід і подібні до них; і сульфоксиди, подібні до диметилсульфоксиду. За великим рахунком, не існує обмежень на концентрацію розчину титановмісної сполуки, хоча бажано він повинен мати придатну концентрацію, щоб кінетика осадження була оптимальною.
Осадження можна контролювати відповідним способом, включаючи, без обмеження, гідроліз, регулювання рН, або додавання іншого розчинника. Використовуваний спосіб осадження багато в чому визначається вибором титановмісної сполуки. Наприклад, гідроліз є кращим способом осадження, у випадку, коли титановмісна сполука є алкоксидом титану або ацетилацетонатом титану. Для оксихлоридів титану або сульфатів титану, які є водорозчинними, осадження найкраще досягається шляхом контролю рН (наприклад, підвищення рН) або додавання розчинника, у якому сполука практично нерозчинна, подібних до ацетону або вищих спиртів (зміна складу розчинника). Під "практично нерозчинним" розуміють, що розчинність титановмісної речовини в розчиннику є досить низкою, для протікання
Зо осадження діоксиду титану з розчину при приведенні його в контакт із другим розчинником. Під "вищими" спиртами розуміють спирти Со або вище, включаючи, без обмеження, наприклад, пентанол, гексанол, гептанол, октанол.
В одному варіанті здійснення, титановмісну сполуку змішують зі спиртом. При протіканні гідролізу титановмісної сполуки, утворюється ТіОг, який випадає в осад у вигляді часток аморфного Тіо: із середнім розміром часток, меншим від приблизно 50 нм. В іншому варіанті здійснення, титановмісну сполуку змішують із хелатуючою основою для утворення хелатованих титановмісних часток, потім суміш додають до води для гідролізу титановмісної сполуки й осадження аморфного Тіо».
Будь-яка основа, відома на існуючому рівні техніки, яка збільшує рН водного розчину водорозчинної солі титану, може застосовуватися для осадження ТіОг, включаючи неорганічні й органічні основи. Придатні основи включають, але не обмежуються такими, основи - аміни, що включають гідроксид амонію, моно-, ді- або триалкіламіни, подібні до триетиламіну, диізопропілетиламіну й подібних до них; основи - циклічні аміни, подібні до М-етилморфоліну, піперидину, піролідину й подібних до них; гідроксиди або алкоксиди лужних металів або лужноземельних елементів, подібні до гідроксиду натрію, літію, калію, гідроксиду магнію, гідроксиду кальцію; алкоксиди натрію, літію або калію, подібні до метоксиду, етоксиду, бутоксиду, трет-бутоксиду й подібних до них; основи - карбонати й бікарбонати, подібні до карбонату й бікарбонату натрію, літію або калію й подібні до них. Фахівцям у даній галузі техніки стане ясно, що тип основи не обмежений основами, описаними вище, і що існує багато інших основ, які можуть застосовуватися для контролю рН розчину водорозчинної солі титану.
З іншого боку, ТіОг може бути осаджений з розчину шляхом зміни складу розчинника, таким чином, щоб ТіОг більше не був розчинним. У цьому варіанті здійснення, титановмісна сполука, яка перебуває в розчині в придатному розчиннику, може бути доданою до другого "анти- розчинника", у якому попередник не розчинний. Наприклад, це може бути виконано шляхом додавання титановмісної сполуки в органічному розчиннику, що змішується з водою, подібного до ацетону або вищих спиртів, до води. В іншому випадку, осадження може бути проведене шляхом додавання органічного розчинника, що змішується з водою, до водного розчину водорозчинної солі титану для зниження розчинності ТіО». Утворений титановмісний осад може застосовуватися на наступній стадії процесу, якщо він є частково гідролізованим або повністю 60 гідролізованим до ТіО».
В деяких аспектах винаходу, контрольований гідроліз або контрольоване осадження титановмісної сполуки досягається шляхом обробки титановмісної сполуки хелатуючим агентом, який утворює стабільні хелатні зв'язки з титаном у водному розчині, перед проведенням гідролізу титановмісної сполуки й осадження ТіОг». При застосуванні хелатуючих агентів, швидкість гідролізу або осадження титановмісної сполуки у воді може контролюватися, таким чином, можна контролювати розмір утворених часток ТіО».
У розкритій і заявленій у даному документі концепції (концепціях) винаходу, може бути застосований нейтральний або основний хелатуючий агент. Придатні нейтральні хелатуючі агенти включають дикарбонільні сполуки, подібні до дикетонів, диефірів, кетоефірів і подібних до них. Хелатуючі дикетони включають 2,4-пентандіон, 1,4-гександіон, 1,3-пентандіон, 2,4- гександіон, і дипівалоїлметан. Хелатуючі диефіри включають моно- або диалкілефіри дикарбонових кислот. Придатні диефіри включають диалкілмалонати, подібні до диметилу і диетилмалонатів і подібні до них. Хелатуючі кетоефіри включають, але не обмежуються зазначеним, алкілацетоацетати, подібні до метилового ефіру ацетооцтової кислоти, етилового ефіру ацетооцтової кислоти, ізопропілового ефіру ацетооцтової кислоти, бутилового ефіру ацетооцтової кислоти і подібних до них. Суміші двох або більше хелатуючих дикарбонилів можуть також застосовуватися для приготування золів даного винаходу.
Основні хелатуючі агенти включають органічні основи, які містять дві або більше функціональних груп, здатних хелатувати атом титану. Придатні хелатуючі агенти включають диалканоламіни й триалканоламіни, подібні до диетаноламіну, триетаноламіну і подібних до них. Інші придатні хелатуючі основи із двома або більше функціональними групами включають етилендіамін, диетилентриамін, триетилентетрамін, 2,2'-біпіридин, 1,10-фенантролін, етилендиамінтетраоцтову кислоту або тетраацетат, етилендиамінтриоцтову кислоту або триацетат, 2,2,2"-трипіридин, 1,4,7-триазациклононан, трис(2-амінетил)амін і подібні до них.
Додавання основного хелатуючого агента до титановмісної сполуки приводить до утворення більш стабільної частки перед осадженням, і може зменшити ступінь гідролізу, таким чином, поліпшуючи пептизацію часток титану на наступній стадії. В одному варіанті здійснення, основа, застосована для обробки титановмісної сполуки, є тією ж основою, яка застосовується як лужний пептизуючий агент. Кількість хелатуючої основи, доданої до титановмісної сполуки, є такою, щоб мольне співвідношення основи до титану становило б, в одному варіанті здійснення, «0,5:1. В іншому варіанті здійснення, мольне відношення основи до титану становило б «0,3 або 0,271.
При застосуванні розчинної солі титану як титановмісної сполуки й застосуванні органічної основи як лужного пептизуючого агента, можна також застосовувати стадію деїонізації для зменшення концентрації іонів, які присутні у титановмісній сполуці перед проведенням стадії осадження. Зниження концентрації іонів у розчині полегшує хелатування титану хелатуючими агентами. Може застосовуватися будь-який спосіб зменшення кількості іонів у розчині розчинної солі титану, включаючи обробку аніонообмінною смолою, осадження нерозчинних солей і подібні способи.
В одному варіанті здійснення винаходу, титановмісну сполуку обробляють аніонообмінною смолою для видалення надлишку іонів, які можуть бути присутнім у розчині титановмісної сполуки, подібні до іонів сульфату, іонів хлориду і подібних до них, залежно від природи розчинної солі титану. При обробці розчину розчинної солі титану іонообмінною смолою, рн розчину, як правило, підвищується згодом, що може привести до утворення осаду ТіО». Бажано, час обробки розчинної солі титану аніонообмінною смолою повинен бути обмежений таким чином, щоб рН розчину підтримувалося на рівні менше ніж приблизно 3, для запобігання утворення осаду ТіО». Більш бажано, щоб деіонізуюча обробка повинна бути обмежена таким чином, щоб рН розчину підтримувалося на рівні меншому, ніж приблизно 2. Після зменшення кількості іонів, розчин солі титану відокремлюють від іонообмінної смоли й обробляють основою, здатною утворювати хелатні зв'язки, так як описано вище. рН розчину хелатованої солі титану потім контролюється із застосуванням придатної основи для утворення ТіОг, що осаджується з розчину.
Осажденний ТіО» може бути відділений будь-яким придатним способом, включаючи декантацію, центрифугування й фільтрування. Виділена тверда речовина може додатково бути промита водою для видалення сторонніх продуктів реакції гідролізу й інших домішок, перед проведенням стадії диспергування в рідкому середовищі.
В одному варіанті здійснення, осаджений ТіОг, що перебуває в аморфній формі, як правило, відокремлюють фільтруванням і ретельно промивають деіонізованою водою до проведення ре- диспергування. Промитий, вологий осад на фільтрі потім повторно диспергують в об'ємі бо деіїонізованої води шляхом енергійного перемішування (наприклад, перемішування на вортексі,
струшування тощо). Деіонізована вода, як правило, але не завжди містить лужні пептизуючі агенти в розчині перед утворенням дисперсії. Оскільки перевага лужного пептизуючого агента, в основному, реалізується на подальшій стадії термічної обробки, не завжди є строго обов'язковою присутність лужного пептизуючого агента у водному розчині перед проведенням повторного диспергування осаду. Краще, щоб лужний пептизуючий агент міг бути доданий після утворення дисперсії або міг бути доданий до титановмісної сполуки перед проведенням осадження або, він може бути доданий під час проведення кожної стадії або обох стадій.
Кількість застосованої деіонізованої води повинна бути такою, щоб вагове співвідношення вихідної титановмісної сполуки (наприклад, ізопропоксиду титану) до загальної ваги дисперсії перебувало в діапазоні від близько 1:2 до близько 1:10, від близько 1:3 до близько 1:6 і від близько 1:4 до близько 1:5.
Концентрація ТіО» у диспергуючій рідині визначає вихідну концентрацію золю після пептизації. Золі ТіО» можуть надалі за бажання бути розведені або сконцентровані, після завершення стадії пептизації. Як правило, дисперсія ТіО», що містить від близько 1 95 до близько 30 95 ТіОг за вагою у водному розчиннику, застосовується для стадії пептизації. Водний розчинник може бути будь-яким розчинником або сумішшю розчинників, що включає в себе воду. Наприклад, можуть бути застосовані суміші води і розчинника, який змішується з водою, подібного до спирту. Як правило, концентрація дисперсії перебуває в діапазоні від близько 2 95 до близько 15 95, або від близько 595 до близько 15 95 від ваги суміші. В одному варіанті здійснення, концентрація перебуває в діапазоні від близько 895 до близько 1295 або від близько 5 95 до близько 10 95 за вагою.
Осаджений ТіО» потім обробляють лужним пептизуючим агентом при перемішуванні з утворенням золів ТО» до розкритої й заявленої у даному документу концепції (концепціях) винаходу. Диспергований ТіО» може бути оброблений лужним пептизуючим агентом за кімнатної температури або при підвищеної температури або в обраному діапазоні температур при перемішуванні до утворення з дисперсії прозорої або напівпрозорої суміші. Широкий вибір лужних пептизуючих агентів може бути використаний у розкритій й заявленій у даному документі концепції (концепціях) винаходу. Застосовані тут лужні пептизуючі агенти на цій стадії є такими ж, як і описані раніше.
Пептизацію, як правило, здійснюють за температури від близько 70 "С до близько 1507 (тобто при термічній обробці) протягом від близько З годин до близько З днів при постійному або періодичному перемішуванні. Нейтралізація розчину перед проведенням термічної обробки не є необхідною. Отже, в одному варіанті здійснення, дисперсію, яка містить лужний пептизуючий агент, не піддають стадії нейтралізації, подібної до додавання основного розчину, перед або під час термічної обробки. Також, в одному варіанті здійснення, виявилося корисним, зробити пептизацію в закритому гідротермальному реакторі з одночасним підвищенням тиску.
Було з'ясовано, що, наприклад, гідротермальні реактори типу гідротермальної бомби, подібні до тих, які робить Раїг Іпбігитепів (Шіпоіїї), Є придатними для застосування в гідротермальній реакції, однак це не має характеру обмеження. Один або більше реакторів бомбового типу можуть розміщуватися в обертовій печі для забезпечення термічних умов і перемішування.
Отриманий лужний золь діоксиду титану може бути нейтралізований шляхом кип'ятіння золю, змішування пероксида водню із золем, або змішування кислотної сполуки із золем. Усі ці способи нейтралізації є тими ж, що були описані раніше.
Відповідно до іншого варіанта здійснення винаходу, нейтральний, стійкий і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану може утворюватися з лужного золю діоксиду титану, який пептизують і нейтралізують. Лужний золь діоксиду титану може бути пептизований лужним пептизуючим агентом, як описано вище, таким чином, утворюючи пептизований лужний золь діоксиду титану, який може бути нейтралізований кислотною сполукою, як описано вище, таким чином, утворюючи нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану.
Нейтральні, стабільні, прозорі або напівпрозорі золі ТіОг можуть містити від близько 0,5 95 до близько 40 95 ТіОг за вагою у водному розчиннику. Більш бажано, золі можуть містити від близько 295 до близько 20 95 або від близько 2 95 до близько 15 95 або між близько 5 95 і близько 15 95 діоксиду титану за вагою. В одному варіанті здійснення, золі можуть містити між близько 8 95 і близько 12 95 або від близько 5 95 до близько 10 95 ТіОг» від ваги суміші. Відповідно до іншого варіанта здійснення, нейтральні, стабільні, прозорі або напівпрозорі золі ТіО» можуть містити від близько 20 95 до близько 40 95 діоксиду титану за вагою або між 25 95 і близько 40 95, або між 30 95 і близько 40 95 діоксиду титану за вагою.
Нейтральні, стабільні, прозорі або напівпрозорі золі ТіОг можуть містити принаймні близько 10 95 або принаймні 15 95, або принаймні 16 95, або принаймні 17 95, або принаймні 18 95, або 60 від близько 10 95 до близько 20 95, або від близько 12 95 до близько 16 95 або від принаймні
1695 до близько 1895 лужного пептизуючого агента, відносно загальної ваги лужного пептизуючого агента й Тіо».
Якщо лужний пептизуючий агент присутній у нейтральному, стабільному, прозорому або напівпрозорому золі (золях) ТіОг у кількості принаймні близько 7 95, відносно загальної ваги лужного пептизуючого агента й ТіО», отриманий пептизований лужний золь діоксиду титану може бути нейтралізований кислотою, яка містить фосфорну кислоту. Більше того, нейтральний, стабільний, прозорий або напівпрозорий золь (золі) ТіО» можуть містити від близько 5 до близько 20 або від близько 30 до близько 40 ваг. 95 діоксиду титану.
Якщо лужний пептизуючий агент присутній у нейтральному, стабільному, прозорому або напівпрозорому золі (золях) ТіОг у кількості принаймні близько 18 95, відносно загальної ваги лужного пептизуючого агента й ТіО», отриманий пептизований лужний золь діоксиду титану може бути нейтралізований комбінацією фосфорної й оцтової кислот; при цьому вагове співвідношення фосфорної кислоти до оцтової кислоти може перебувати в діапазоні від близько 0,8:1 до близько 1,2:1 або від близько 0,9 до близько 1,1 або близько 1:1. Фосфорна кислота й оцтова кислота можуть додаватися практично одночасно до пептизованого лужного золю діоксиду титану. Далі, нейтральний, стабільний, прозорий або напівпрозорий золь (золі) ТіОг можуть містити від близько 5 до близько 20 або від близько 30 до близько 40 ваг. 95 діоксиду титану.
Пептизований лужний золь діоксиду титану або нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану може також бути промитий демінералізованою водою, так щоб концентрація іонів кальцію й натрію становила менше ніж, приблизно 71 м. ч. і менше ніж, приблизно 13 м. ч., відповідно, в отриманому промитому матеріалі. Провідність отриманого фільтрату може бути рівною або меншою ніж 500 мксм. В'язкість отриманого промитого пептизованого лужного золю діоксиду титану або промитого нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану, може бути менше, ніж близько 100 сантипуаз після принаймні 4 тижнів за кімнатної температури.
Нейтральні, стабільні й прозорі золі фотокаталітичного діоксиду титану є реактивними, стабільними й прозорими в діапазоні рН від близько 7 до близько 9,5. Середній розмір часток нейтральних, стабільних і прозорих золів фотокаталітичного діоксиду титану після нейтралізації,
Зо як правило, становить менше 50 нм, хоча фахівці в даній галузі техніки розуміють, що деяка кількість обробленого матеріалу може мати розмір часток » близько 50 нм, що не впливає на заявлену концепцію й розкриту в даному документі (концепції) винаходу, описані тут. Як правило, середній розмір часток діоксиду титану буде менший, ніж приблизно 30 нм, 20 нм або 10 нм. В одному варіанті здійснення, розмір кристаліта золю діоксиду титану, становить менше, ніж приблизно 5 нм. Згадування тут розміру часток діоксиду титану слід розуміти як середній розмір часток діоксиду титану. При згадуванні з розміром часток терміну "приблизно" (як цей термін застосовується скрізь у даному документі), слід розуміти, що сюди включені дещо більші або менші розміри часток, ніж згадані значення, приймаючи до уваги помилки експерименту, характерні для вимірювання і різночитань між різними методологіями вимірювання розмірів часток (або, наприклад, температури, тиску, рН або часу), що відомо фахівцям у даній галузі техніки. Діаметри можуть вимірюватися стандартними методами аналізу розміру часток, наприклад просвічувальною електронною мікроскопією (ТЕМ, ХК) або на основі розсіювання світла (наприклад, без обмеження, динамічне розсіювання світла, за допомогою Маїмегп
Іпвітитепів І а., 0. К.).
Альтернативно, розмір часток може бути охарактеризований площею поверхні. Як правило, діоксид титану, який застосовується у золях заявленої й розкритої в даному документі концепції винаходу, має площу поверхні, яка визначається будь-яким придатним способом, включаючи 5- точковий БЕТ на висушеному зразку, більшому, ніж близько 20 мг/г. Частіше, частки фотокаталітичного діоксиду титану мають площі поверхні, більші ніж приблизно 50 мг/г або більші ніж приблизно 70 мг/г. В одному варіанті здійснення, частки діоксиду титану мають площі поверхні, більші ніж приблизно 100 м?/. В іншому варіанті здійснення, площі поверхні становлять більше ніж приблизно 150 м"/г. Ще в одному варіанті здійснення, частки діоксиду титану мають площу поверхні, більшу ніж приблизно 200 м"/г, більшу ніж приблизно 250 м"/г або більшу ніж приблизно 300 м/г.
Золі відповідно до заявленої й розкритої у даному документу концепції (концепцій) винаходу, можуть необов'язково містити додаткові компоненти, у випадку, якщо додавання цих компонентів не несе помітного негативного ефекту на прозорість або стабільність золю.
Наприклад, враховується, що золі можуть містити малі кількості бактерицидних агентів, органічних розчинників (наприклад, спиртів), плівкоутворювальних агентів, зв'язувальних бо агентів, регуляторів рН, без обмеження зазначеним. В одному з варіантів здійснення, золі практично не містять іонів металу, обраних із групи І-МА і рядів лантаноїдів і актиноїдів періодичної таблиці, що має на увазі відсутність додавання додаткових кількостей цих металів до золів або проміжних продуктів, у кількості, що перевищує слідові кількості, які містяться як домішки у вихідному титановмісному матеріалі або інших реагентах.
У випадку якщо золі відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу, є прозорими, також додатково було виявлено, що дані золі утворюють плівки, які, при нанесенні на субстрат, також є прозорими. У заявлену й розкриту в даному документі концепцію (концепції) винаходу, отже, також включений спосіб утворення прозорих фотокаталітичних самоочисних плівок, які видаляють забруднення й або покриттів на субстраті, шляхом нанесення на субстрат золів відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу. Як правило, плівкам дають висихати на основі до утворення прозорого покриття, що має придатну адгезію на субстраті, для втілення в конкретних застосуваннях або умовах, у які їх поміщають. Природа субстрату, на яку золі відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу можуть бути нанесені, практично не обмежена. Цементні, металеві, скляні, полімерні, дерев'яні, керамічні, паперові, тканинні й шкіряні субстрати розглядаються як придатні, як приклад, але без накладення обмежень.
Стабільні, прозорі золі відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу, знайдуть особливе застосування в будь-яких втіленнях, у яких є бажаною фотокаталітична активність. Завдяки прозорості золів, вони ідеально підходять для покриття поверхонь або структур, які самі по собі є прозорими (тобто, скло) або для забезпечення покриття, яке не змінює зовнішнього вигляду основи. Значимі застосування включають, але не обмежені, фотокаталітичними покриттями тротуарів для видалення забруднень із повітря на дорожньому покритті, кам'яній або керамічній плитці, облицюванню будинків, шибки, лобове скло автомобілів і подібні поверхні. Золі відповідно до заявленої й розкритої раніше концепції (концепцій) винаходу також знайдуть застосування на тканинах, меблях, об'єктах мистецтва наприклад, завдяки їхній здатності до самоочищення. Дана здатність також наділяє основи, оброблені даними золями відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу, властивостями "відсутності забруднень", "вільних від забруднень", "стійкості до забруднень". Додатково, золі відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу також забезпечують Уф-захист для основ, на які вони нанесені. Наприклад, у конкретному варіанті здійснення, однак не обмежуючись ним, золі відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу можуть бути нанесені на одяг та інші вироби, придатних для носіння або використання ссавцями, подібними до людей. Одяг, який має на собі покриття золів, буде ефективно запобігати проходженню крізь одяг рентгенівського випромінювання і взаємодії із тканинами тіла. Таким чином, захисний одяг або фіранка може використовуватися всіма, хто працює з рентгенівським випромінюванням, або тими, хто працює в лабораторії й надалі забезпечувати ступінь захисту від рентгенівського або іншого УФ випромінювання.
Крім того, структура із шаром, яка містять діоксид титану, може містити в собі основу й шар, який містить діоксид титану, в основному, у формі анатаза на поверхні основи, причому прозорість шару, що містить діоксид титану, для довжин хвиль видимого світла 400-700 нм може становити від приблизно 65 95 до приблизно 95 95 і шар, який містить діоксид титану може утворюватися з нейтрального, стабільного й прозорого золю (золів) фотокаталітичного діоксиду титану, описаного вище. Товщина шару, що містить діоксид титану, може становити приблизно 0,1-1,5 мкм. Структура може також демонструвати початкове видалення МОх з повітря поблизу шару, що містить діоксид титану, що становить принаймні 80 95, або принаймні 75 95 після приблизно 450 днів.
Стабільний, прозорий золь діоксиду титану відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу має фотокаталітичний ефект, який також демонструє окисно-відновлювальну активність і, отже, здатний розкладати шкідливі складові й також наділяє покриту основу антибактеріальними властивостями при опроміненні світлом, таким як сонячне світло й/або світло ультрафіолетового джерела. Таким чином, покриття, що містять стабільні й прозорі золі діоксиду відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу, або основи, покриті цими золями, мають антибактеріальні властивості. Крім того, подібні золі надають, дезодоруючого ефекту і здатні відновлювати шкідливі гази в області, суміжній із золем або основою, покритою подібним золем.
Відповідно до іншого варіанта здійснення, антибактеріальна композиція може містити кожний з нейтральних, стабільних і прозорих золів фотокаталітичного діоксиду титану, описаних бо у даному документі; причому антибактеріальна композиція, при приміщенні в контакт із бактеріям, здатна убивати принаймні 80 95 або принаймні 90 95 бактерій. Антибактеріальна композиція може використовуватися як часткове або повне покриття на обладнанні, подібному, але не обмеженому медичним обладнанням. Крім того, фотокаталітична антибактеріальна активність антибактеріальної композиції, приведеної в контакт із бактеріями, становить принаймні приблизно 2 або принаймні приблизно 3; причому фотокаталітична антибактеріальна активність визначається відповідно до формули:
Іод(ВІ. / СІ) - Іса(ВО / СО); де
ВІ - середнє число бактерій на контрольній поверхні, не покритій антибактеріальною композицією, після Х годин експонування на світлі;
Сі - середнє число бактерій на дослідній поверхні, покритій антибактеріальною композицією, після Х годин експонування на світлі;
ВО - середнє число бактерій на контрольній поверхні, не покритій антибактеріальною композицією, після Х годин у темряві;
СО - середнє число бактерій на дослідній поверхні, покритій антибактеріальною композицією, після Х годин у темряві; причому
Х змінюється від приблизно 14 до приблизно 24 годин.
Фотокаталітичне покриття на основі золів відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу, може також бути доповане металом для знищення бактерій, які перебувають на поверхні. Вибір металу проводиться, із групи, яка складається з
Ад, 7п, Ма, 5п, Ее, Со, Мі, Зе, Се, Си та їх комбінацій, однак не обмежений даною групою.
Допування фотокаталітичного покриття металом може здійснюватися шляхом додавання розчинної солі металу до золю титану. Сіль металу може, наприклад, бути нітратом, сульфатом або хлоридом, однак не обмежена перерахованими. Кількість солі металу, що додається, як правило, становить від приблизно 0,01 95 до приблизно 195 відносно сполуки титану за кількістю молів, однак фахівці в даній галузі техніки уявляють, що більші кількості можуть застосовуватися, залежно від застосування, для якого виготовляється золь або фотокаталітичне покриття. Результуючий розчин з допованним металом може бути використаний для утворення фотокаталітичного покриття (покриттів), описаного вище. В одному варіанті здійснення, наприклад, фотокаталітичні покриття відповідно до заявленої й розкритої у
Зо даному документі концепції (концепцій) винаходу, (з і без допованого металу) інгібують і/або є резистентними до колонізації метицилін-резистентних Зіарпуіососси5 айгеиз (МЕАЗА).
Як альтернативи, після утворення фотокаталітичного покриття, розчинна сіль металу може бути нанесена на неї й результуюче покриття може потім зазнати опромінення або світлового опромінювання для нанесення металу шляхом фотовідновлення. Доповане металом фотокаталітичне покриття здатне знищувати бактерії, які перебувають на поверхні. Крім того, подібне доповане металом фотокаталітичне покриття може також інгібувати ріст мікроорганізмів, подібних до цвілі, водоростей і мохів, наприклад, однак не обмежуючись перерахованими мікроорганізмами. Отже, поверхня будинку, механізму, обладнання, побутових пристроїв, предметів і подібного може підтримуватися чистою, практично без колонізації бактеріями протягом тривалого часу. Таким чином, золі відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу можуть бути комерційно застосованими, наприклад у галузях реставрації конструкцій і медицині, однак не обмежуючись перерахованим.
ПРИКЛАДИ
Нижченаведені приклади представлені для полегшення розуміння заявленої й розкритої в даному документі концепції (концепцій) винаходу, не призначені й не повинні розглядатися як обмеження заявленої й розкритої в даному документі концепції (концепцій) винаходу яким- небудь чином. Усі зміни, модифікації й еквіваленти, які можуть бути очевидними для фахівця в даній галузі техніки при читанні даного документа, включаються в обсяг і в рамки заявленої й розкритої в даному документі концепції (концепцій) винаходу, і тому повинні розглядатися як явно включені в неї.
Приклад 1 200 г ненейтралізованого золю оксиду титану, який називається СтгіхїаІасіїмт, виготовленого
Стівта! Спобаї (у якому оксид титану має вагові 95 17,5:32,5 при рН 11,5:1) і диетиламін як лужний пептизуючий агент були поміщені в контейнер з перегородками для перемішування й перемішувалися з використанням крильчатої мішалки, для забезпечення розмішування й руху рідини по всьому об'єму. Датчик рН поміщали для забезпечення вимірювання перемішаного розчину. Готували суміші кислот з 5М фосфорної кислоти й 5М оцтової кислоти. Готували по 100 г кожної суміші кислот і називали їх за 9о (за масою) вмістом 5М фосфорної кислоти в суміші, як показано в Таблиці 1. (510)
Таблиця 1
Суміш кислот ни: и по Зх ПОЛО У пи ТЕТ Я ПОН Сто ООН ООН» КО
Суміш кислот додавали із практично постійною швидкістю (приблизно 0,5-0,7 г/хв.), еквівалентну 0,25-0,35 96 маси золю на хвилину. Додавання кислоти сповільнювали, коли значення рН досягало приблизно 9,0, так щоб одержати результуючий рН, рівний 8,5. По досягненню рН, рівного 8,5, додавання кислоти зупиняли, і перемішування продовжували протягом принаймні ще 60 хвилин. Протягом цього періоду часу рН ненабагато підвищувався приблизно до 8,7 - 8,9. Таким чином, невеликі додаткові порції кислоти вводили за необхідністю до досягнення рН, рівного 8,5. Приблизно 5,595 суміші кислот додавалося відносно ваги лужного золю діоксиду титану. Вміст діоксиду титану становив приблизно 15 ваг. 95 і вміст диетиламіну становив приблизно 2,5 ваг. 95, обидва значення розраховані відносно загальної ваги нейтралізованого золю діоксиду титану. Визначена в'язкість нейтралізованого золю діоксиду титану склала приблизно 18 сПз. Площа поверхні, визначена методом БЕТ, для висушеного зразка продукту, склала 2250 ме/г.
Приклад 2
Для вивчення фотокаталітичної активності покриттів, виготовлених із золів відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу, нейтралізовані золі із
Прикладу 1, а також подібним чином приготовлені золі діоксиду титану, як за Прикладом 1, але які містять гідроксид тетраметиламонію (МАО) замість диетиламіну, кожний з яких був нейтралізований різними сумішами фосфорної й оцтової кислот (як описано в Таблиці 1), були нанесені на тестові смужки 15 мм х 100 мм, вирізані з фільтрувального паперу УУпайтап 541.
Від приблизно 0,05 г до приблизно 0,0520 г нейтралізованих золів на площі від приблизно 5 до приблизно 5,2 г/ме, було нанесено на кожну тестову смужку. Кожну тестову смужку сушили протягом 24 годин перед випробуванням з МОх. Методологія визначення відновлення МОх була практично такою ж, як описана в документі 0.5. Раїепі Риб. 2007/0167551, розкриття методики в даному документі включене шляхом посилання на даний документ у його повноті. Коротко, дослідні зразки поміщали в герметичну камеру й закривалися. Камера зі зразками була з'єднана із триканальним газовим змішувачем (Вгоок5 Іпзігитепі, НоїІапа), через який МО (оксид азоту),
МО: (діоксид азоту) і стиснене повітря, що містить водяну пару, уводилися в камеру в заданих кількостях. Дослідні зразки опромінювали УФ випромінюванням 6,2 Вт/м? у діапазоні довжин хвиль від 300 до 400 нм, УФ лампи Модаеї МІ -6І М 3655312 папотегїег у/"амеІепдійз5 (ВОН). Вихідні кількості й кінцеві кількості (після 5 хвилин опромінення) МОх визначали аналізатором оксидів азоту Мігодеп Охідез5 Апаіулег Моде! МІ 98418 (Моппйог Еипигоре), з'єднаним з камерою зі зразками. 96 відновлення МОх визначали як (АМОх/Вихідний МОх) х 100. Результати цих тестів показано й описано на Фігурах 1 і2.
Результати даних прикладів указують, що нейтралізовані золі діоксиду титану демонструють більш високу активність у відновленні МОх, ніж вихідний ненейтралізований лужний золь діоксиду титану. Майже у всіх випадках, активність у відновленні МОх збільшується з підвищенням кількості фосфорної кислоти, доданої до лужного золю діоксиду титану.
Видалення МОх також вивчали в інших умовах опромінення й з іншими джерелами світла.
Додатково до УФ, застосовувалося опромінення трубчастою флуоресцентною лампою низької потужності й видимим світлом (відфільтрованим крізь скло). Фігури З і 4 показують і описують 95 відновлення МОх з використанням цих інших джерел світла. Результати вказують, що нейтралізовані золі діоксиду титану демонструють більш високу активність у відновленні МОх, ніж вихідний ненейтралізований лужний золь діоксиду титану при використанні всіх інших джерел світла.
Приклад З
Для вивчення фотокаталітичної активності покриттів, виготовлених із золів відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу, золі діоксиду титану готувалися тим же шляхом, що в Прикладі 1, однак замість обробки сумішшю фосфорної кислоти/оцтової кислоти, як у Прикладі 1, дані золі діоксиду титану обробляли наступними сумішами кислот: щавлева кислота/азотна кислота, щавлева кислота/оцтова кислота, лимонна кислота/азотна кислота, лимонна кислота/азотна кислота, фосфорна кислота/азотна кислота, і фосфорна кислота/оцтова кислота, відповідно. Для кожного із золів, додавали або 1М щавлеву кислоту, або 1М лимонну кислоту, або 1М фосфорну кислоту в кількості 0,1 ваг. 95 відносно загальної ваги золю; регулювання рН золів до величини 8,5 здійснювалася додаванням азотної або оцтової кислоти. Подібні золі, оброблені кислотою, наносилися у вигляді тонких шарів на бетонні основи (приблизно 0,3 мл золю на площу 18 см"). Активність відносно забруднювачів
МОХ при УФ опроміненні (6,2 Вт/м-) вимірювалася в різні проміжки протягом приблизно 288 днів (активності для золів, оброблених щавлевою/оцтовою й фосфорною/оцтовою кислотами, вимірялася протягом усього періоду 288 днів; у той час як період вимірювання активності інших золів становив до 120 днів). Методологія визначення відновлення МОх була практично такою ж, як описана в документі Ш.5. Раїепі Рир. 2007/0167551, розкриття методики в даному документі включене шляхом посилання на даний документ. Результати цих випробувань представлено на
Фігурі 5.
Приклад 4
Для вивчення фотокаталітичної активності покриттів, виготовлених із золів відповідно до заявлених й розкритих у даному документі концепцій винаходу, золі діоксиду титану з описаного вище Прикладу З також наносилися у вигляді тонких плівок на скляні основи (приблизно 0,3 мл золю на площу 18 см"). Активність відносно забруднювачів МОх при УФ опроміненні (2 Вт/м) вимірювалася за різні проміжки протягом приблизно 288 днів (активності для золів, оброблених щавлевою/оцтовою й фосфорною/оцтовою кислотами, вимірювалася протягом усього періоду 288 днів; у той час як період вимірювання активності інших золів становив до 120 днів).
Методологія визначення відновлення МОх була практично такою ж, як описана в документі Ш.5.
Раїепі Рир. 2007/0167551, розкриття методики в даному документі включене шляхом посилання на даний документ. Результати цих випробувань представлено на Фігурі 6.
Приклад 5
Для вивчення фотокаталітичної активності покриттів, виготовлених із золів відповідно до заявлених й розкритих у даному документі концепцій винаходу, нейтралізований золь діоксиду
Зо титану із Прикладу 1 (який має вагове співвідношення фосфорної кислоти й оцтової кислоти 171), був нанесений у вигляді тонкої плівки на бетон (приблизно 0,3 мл 10 95 золю діоксиду титану на площу 18 см). Тонкі шари бетону були роздільно піддано 225 ррр МО, 225 рр МО», 70 ррь МО і 70 ррро МО», відповідно. Активність відносно забруднювачів МОх при УФ опроміненні (6,23 Вт/м, 295-400 нм) вимірювалася в різні проміжки протягом приблизно 1000 днів.
Методологія визначення відновлення МОх була практично такою ж, як описана в документі Ш.5.
Раїепі Риб. 2007/0167551, розкриття методики в даному документі включене шляхом посилання на даний документ. Результати цих випробувань представлено на Фігурі 7.
Приклад 6
Для вивчення фотокаталітичної активності покриттів, виготовлених із золів відповідно до заявлених й розкритих у даному документі концепцій винаходу, нейтралізований золь діоксиду титану із Прикладу 1 (який має вагове співвідношення фосфорної кислоти й оцтової кислоти 171) розведений водою до утворення 10 ваг. 95 золю діоксиду титану, був нанесений на бетонну стіну (приблизно 16 л 10 95 золю діоксиду титану на площу 135 м?), розташовану в районі
Сатавеп-І опдоп, Англія. (Координати по ОРЗ 51,518904 М і 0120685 М). Якість повітря в даному районі було вищою від стандартів повітря ОК (Об'єднаного королівства), на час початку й закінчення випробувань. З 15 хвилинними інтервалами вимірювалися вмісти МО і МО», а також швидкість вітру, напрямок вітру, температура й вологість. Вміст МО і МО2 вимірювався при відстані датчика 15 см від стіни. Фігури 8 і 9 демонструють порівняння кількостей МО і МО» у базовій лінії з отриманими поблизу бетонної стіни, покритої нейтралізованим лужним золем діоксиду титану. Порівняння показує середні кількості МО ії МО», визначені щогодини кожного дня тижня протягом більше 2 років. Порівняння також містить у собі середні кількості МО і МО» тільки у випадках, коли швидкість вітру не перевищувала 1,3 м/с. Золь діоксиду титану зберігав високий ступінь видалення МОх навіть після більш двох років у зовнішніх умовах з високим вмістом МО їі МО5 в атмосфері, що оточує покриту основу із золями діоксиду титану відповідно до заявлених й розкритих у даному документі концепцій винаходу.
Приклад 7
Для вивчення антибактеріальної активності покриттів, виготовлених із золів відповідно до заявлених й розкритих у даному документі концепцій винаходу, зразки нейтралізованого золю за Прикладом 1 (які мають вагове співвідношення фосфорної кислоти до оцтової кислоти, що 60 дорівнює 1:1), допували Ад або 7п, як зазначено в Таблиці 2. Зразки В, С і О розбавляли, так що вагові 95 діоксиду титану становив 10 95.
Таблиця 2
Золі титану, використані для випробувань антибактеріальної активності ши : з о Ти Я ПО СОНЯ ПОН КТ ПО пи: ли ТОНЯ ПО ООН НО
Доповані й недоповані золі діоксиду титану наносили на предметні скельця для випробування антибактеріальної активності вна З(Фарпуюсосси5 ацгеи5. Випробування антибактеріальної активності (внаслідок фотоактивності) проводили згідно із процесом, заснованим на процесі зі стандартним номером В5 ІЗО 27447:2009, опублікованому ІБО, який містить метод випробувань для визначення антибактеріальної активності матеріалів, що включають фотокаталізатор або які мають фотокаталітичні плівки, на поверхні. Описаний вище метод використовували для підрахунку бактерій при опроміненні УФ світлом. Стандарт був заснований на стандартному номері ІЗО 22195:2007 (формально 4127 2801:2000). Як правило, однак, антибактеріальна активність вимірювалася шляхом визначення кількості бактеріальних клітин, що вижили, які протягом 24 годин при 21 "С перебували в приблизному контакті з антибактеріальним агентом. Антибактеріальний ефект вимірювали шляхом порівняння кількості живих бактерій на обробленому матеріалі з кількістю живих бактерій на неопрацьованому матеріалі.
Золі діоксиду титану за Таблицею 2 наносили на покривні скельця для випробувань. Деякі невеликі модифікації деяких конкретних методик були потрібні внаслідок гідрофобної природи матеріалів. Випробування зразків проводилося парами, у порівнянні із серією контрольних експериментів. Відома кількість суспензії (арпуіососсив5 ацгеи5, (тобто, 0,05 мл суспензії дослідного організму (приведеного до вмісту приблизно 5 х 105 клітин в 0,05 мл)) було нанесено на покривні скельця (покриті зразки) і на "чистій" стороні (яка, як уважалося, не має протимікробної активності й використовувалася як контрольний зразок). Суспензія приводилася в контакт із З однаковими покритими зразками й З з б однаковими контрольними зразками потім інкубувалася протягом 24 годин при 21 "С і відносної вологості не менше 90 95. Після інкубації, зразки переносили в роздільні контейнери, що містять 10 мл стерильного розчину нейтралізатора. З однакових контрольних зразка також обробляли в такий спосіб до інкубації, для забезпечення базової лінії даних контролю. Зразки всіх поверхонь, покритих розчином золю діоксиду титану, піддавали впливу світла (флуоресцентні лампи денного світла), у той час як
Зо інші зразки залишали в темряві. Слідом за цим, визначалося число бактерій. Отримані кількості бактерій (показане їхнє середнє геометричне), і антибактеріальна активність (представлена у вигляді десяткового логарифма) подані в Таблиці 3.
Антибактеріальна активність після витримування на світлі визначалася як:
АІі-іод(Ві / А) - Іод(Сі / А) - Іод(Ві / Сі)
Антибактеріальна активність у темряві визначалася як:
Во-Іод(Вбо / А) - Іод(Со / А) - Іод(Во / Со)
Фотокаталітична антибактеріальна активність визначалася як:
Ве-іод(Ві / Сі) - Іоса(Во / Со) де Кі - антибактеріальна активність при витримуванні на світлі
Во - антибактеріальна активність у темряві
Ве - фотокаталітична антибактеріальна активність
А - середнє число бактерій на контрольному зразку в початковий момент часу
Ві - середнє число бактерій на контрольному зразку після 14 годин витримування на світлі (і 10 годин у темряві)
Сі - середнє число бактерій на дослідному зразку після 14 годин витримування на світлі (і 10 годин у темряві)
Во - середнє число бактерій на контрольному зразку після 24 годин у темряві
Со - середнє число бактерій на дослідному зразку після 24 годин у темряві
Х варіюється від приблизно 14 до приблизно 24 годин.
Таблиця З
Результати випробувань антибактеріальної активності . Фотокаталітична ! ? не Антибактеріальна :
Зразок |Тіб» г/м Середнє число бактерій Й антибактеріальна активність і активність вихідне 14/24 24 год. 1424 24 год. (х 105) год. темрява год. темрява світло світло
Контроль) - | 62 |53х105| йо - | - | - 12х105 в 125 | 62 | «10 | ТА 7.3х10 0 1110 | 62 | «10 | 3,5х103
Оскільки в стандарті не визначений критерій проходження/не проходження випробування наступний критерій (наведений у таблиці 4) використовувався для відображення певної активності.
Таблиця 4
Категорія антибактеріальної активності 15-20 96,8-99,0 2,0-30 » 99,0-99,9
Результати тестів показують, що всі золі діоксиду титану відповідно до заявлених й розкритих концепцій винаходу (доповані металом і не доповані металом) демонструють чудову антибактеріальну активність при витримування на світлі флуоресцентних ламп денного світла.
Приклад 8
Перший золь, а саме нейтралізований золь діоксиду титану за Прикладом 1 (який має вагове співвідношення фосфорної кислоти до оцтової кислоти, що дорівнює 1-1, і розведений до концентрації ТіО» від 10 ваг.9Уо до 15 ваг. 9о) і другий золь (виготовлений з іншого попередника, і який має концентрацію ТіОг2 між 0,5 і 2,090) використовувалися для випробування антибактеріальної активності відносно МК5А (метицилін-резистентних еіарпуіососси5 ацйгеив5). У Таблиці 5 зазначено склад дослідних зразків.
Таблиця 5
Зразки для випробувань антибактеріальної активності відносно МА5ЗА
Вміст ТіО», 9о
Перший золь на чистому стирол/акрилі на алюмінієвій пластині О-рапе!
Другий золь на склі, зразок А
Другий золь на склі, зразок В
Перший золь на склі, зразок С
Випробування антибактеріальної активності (внаслідок фотоактивності) проводили згідно із процесом, заснованим на процесі зі стандартним номером В5 ІЗО 27447:2009, який містить методику випробувань для визначення антибактеріальної активності матеріалів, які містять фотокаталізатор або фотокаталітичні плівки, що мають, на поверхні. Описаний вище метод використовували для підрахунку бактерій при опроміненні УФ світлом. Стандарт був заснований на стандартному номері ІЗО 22195:2007 (формально 412 2801:2000).
Покриті пластини (зразки 1 і 2) були нарізані на дослідні зразки з розмірами приблизно 35 мм ох 35 мм. Випробування проводили з використанням 5іарпуісосси5 ацгеи5 АТС 43300 (МЕАК5А). Для кожного з дослідних зразків, 0,1 мл суспензії дослідного організму (виготовленої таким чином, щоб вона містила приблизно 5 х 105 клітин в 0,1 мл) поміщали на покриту поверхню кожного з б однакових зразків і б однакових предметних скелець (які використовувались як контрольні зразки, для яких, як уважається, антибактеріальна активність відсутня). Суспензію приводили в близький контакт із дослідними й контрольними поверхнями із застосуванням покривних скелець, розміром 20 мм х 20 мм. Для вимірювання в момент інокуляції, додатковий набір із трьох контрольних зразків інокулювали й відразу ж змивали, кожний в 10 мл стерильного розчину нейтралізатора, після чого здійснювали підрахунок мікробів, для визначення числа бактерій у нульовий момент часу.
Для кожного набору з 6 однакових зразків, З на аналітичному планшеті піддавали впливу флуоресцентних ламп денного світла протягом 14 з 24 годин. Аналітичний планшет з З зразками, що залишилися, для кожного дослідного зразка й контроль обкладали декількома шарами чорного пластику для запобігання потрапляння світла на дослідні плівки. Цей аналітичний планшет перебував у темряві протягом всіх 24 годин. Інкубація для обох наборів зразків проводилася при 21 "С і відносної вологості не менше 90 95. Після цього часу дослідні зразки змивали, кожний в 10 мл стерильної дистильованої води, і проводили підрахунок бактерій.
Зразки 3-5 випробовували із застосуванням Зіарпуісосси5 ацгеи5 АТСС 43300 (МЕ5А).
Внаслідок гідрофільної природи покритих поверхонь (яка збільшується з підвищенням концентрації ТіОг), раніше застосований спосіб був модифікований. Було встановлено, що об'єм інокулята 0,1 мл, який використовується зазвичай, занадто сильно розтікався на зразку 3, через що його неможливо було фіксувати під покривним склом. Замість цього застосовували об'єм інокулята 0,05 мл, оскільки вважалося, що він кращий з компромісних варіантів для всіх З поверхонь.
Як описано раніше, З зразка кожної з покритих пластин, плюс З контрольних зразка піддавали впливу світла, і З зразка кожної з покритих пластин плюс З контрольних зразка розташовували в темряві, після чого робили підрахунок числа бактерій. Визначену кількість
Зо бактерій, а також антибактеріальну активність (наведену у вигляді десяткового логарифма), подано в Таблицях 6 (для покритих пластин) і 7 (для покритих предметних скелець). Розрахунки антибактеріальної активності й фотокаталітичної антибактеріальної активності проводилися так само, як описано в прикладі 7.
Таблиця 6
Результати випробувань антибактеріальної активності: покриті пластини оосеяечююекнни | ЖИМ" | нок не Антибактеріальна .
Середнє число бактерій Й антибактеріальна активність й
Зразок активність іш (х 105 світло темрява світло темрява
Контроль | 62 | Зих105 | 33105 1-17 - 11111111
Перший золь на б2 1,3х103 3,2х105 2,4 0,013 2,4 фарбі
Перший золь на б2 -10 1,2х103 » 4,5 2,4 »Ь 21 сталі
Таблиця 7
Результати випробувань антибактеріальної активності: покриті предметні скельця
Фотокаталітична
Середнє число бактерій Антибактеріальна активність| антибактеріальна
Зразок активність ситет | С х 105 світло | темрява світло темрява
Контроль | 60 | ї6х105| 36 | - | - | - зраюкд Об теме емо! 19 | б |в зраююв и | 60 амеб зразок В 105 зраююс | 60 о рами я | о
Використовувалися ті ж критерії для аналізу антибактеріальної активності, що й перераховані в Таблиці 4 Прикладу 7. Звертаючись до Таблиці 6, РСХ-57 на пластині фарба/0 продемонстрував гарну антибактеріальну активність на світлі, однак дуже слабку активність у темряві. У цілому, була продемонстрована гарна фотокаталітична активність. РСХ-57 на нержавіючій сталі продемонстрував чудову антибактеріальну активність на світлі й гарну активність у темряві. У цілому, була продемонстрована гарна фотокаталітична активність відносно МЕ5А.
Звертаючись до Таблиці 7, зразки А і В (РСХ-52) продемонстрували від межової до гарної антибактеріальної активності на світлі, однак слабку активність у темряві. У цілому, була продемонстрована межова фотокаталітична активність. Однак зразок З (РСХ-57 на склі) продемонстрував чудову антибактеріальну активність на світлі, але слабку антибактеріальну активність у темряві. У цілому, була продемонстрована чудова фотокаталітична активність.
Приклад 9
Шість зразків фарби й чотири зразки золю (Золі 1-4) випробовували щодо їх антибактеріальної активності відносно 5іарпуіососси5 ацйгеи5. Зразки фарби, позначені від 1 до 6 різні фотокаталізатори, які містять ТіО», були нанесені на алюмінієві О пластини й були приготовлені із застосуванням золю за Прикладом 1, з ваговим співвідношенням фосфорної кислоти до оцтової кислоти, рівним 1:1.Зразки золю, позначені від 1 до 4, були колоїдними дисперсіями, приготовленими таким же способом, як золі в Прикладі 1, і нанесені на предметні скельця із завантаженнями ТіО», приблизно рівними 0,75, 2,5, 5,0 і 11 г/м", відповідно.
Випробування антибактеріальної активності (внаслідок фотоактивності) проводили згідно із процесом, заснованим на процесі зі стандартним номером ВЗ ІЗО 27447:2009, який містить методику випробувань для визначення антибактеріальної активності матеріалів або фотокаталітичні плівки, які містять на поверхні фотокаталізатор. Описаний вище метод використовували для підрахунку бактерій при опроміненні УФ світлом. Стандарт був заснований на стандартному номері ІЗО 22195:2007 (формально 412 2801:2000).
Покриті фарбою пластини були нарізані на дослідні зразки з розмірами приблизно 35 мм х
Зо 35 мм. Випробування проводили з використанням Зіарпуісосси5 ацгеи5 АТСС 6538. Для кожного з дослідних зразків, 0,1 мл суспензії дослідного організму (виготовленої таким чином, щоб містити приблизно 5 х 105 клітин в 0,1 мл) поміщали на покриту фарбою поверхню кожного з 6 однакових зразків і однакові предметні скельця (які використовувались як контрольні зразки, для яких, як уважається, антибактеріальна активність відсутня). Суспензію приводили в близький контакт із дослідними й контрольними поверхнями із застосуванням покривних скелець, розміром 20 мм х 20 мм. Для вимірювання в момент інокуляції, додатковий набір із трьох контрольних зразків інокулювали й відразу ж змивали, кожний в 10 мл стерильного розчину нейтралізатора, після чого здійснювали підрахунок мікробів, для визначення числа бактерій у нульовий момент часу.
Для кожного набору з б однакових зразків, З на аналітичному планшеті піддавали впливу флуоресцентних ламп денного світла протягом 14 з 24 годин. Аналітичний планшет з З зразками, що залишилися, для кожного дослідного зразка й контроль обкладали декількома шарами чорного пластику для запобігання потрапляння світла на дослідні плівки. Цей аналітичний планшет перебував у темряві протягом всіх 24 годин. Інкубація для обох наборів зразків проводилася при 21 "С і відносної вологості не менше 90 95. Після цього часу дослідні зразки змивали, кожний в 10 мл стерильної дистильованої води, і проводили підрахунок бактерій.
Покриті золем діоксиду титану предметні скельця випробовували із застосуванням еіарпуїсоссиз аигеиз АТОСС 6538. Внаслідок гідрофільної природи покритих поверхонь (яка збільшується з підвищенням концентрації ТіОг), раніше застосовуваний спосіб був модифікований. Було встановлено, що об'єм інокулята 0,1 мл, який використовується зазвичай занадто сильно розтікався на золі 4, через що його неможливо було фіксувати під покривним склом. Замість цього застосовували об'єм інокулята 0,05 мл, оскільки вважалося, що він кращий з компромісних варіантів для всіх 4 поверхонь золів. Для кожного з 6 дослідних зразків, 0,05 мл суспензії дослідного організму (виготовленої таким чином, щоб містити приблизно 5 х 105 клітин в 0,05 мл) поміщали на покриту поверхню кожного з б однакових зразків і однакові предметні скельця (які використовувались як контрольні зразки, для яких, як уважається, антибактеріальна активність відсутня). Суспензію приводили в близький контакт із дослідними й контрольними поверхнями із застосуванням покривних скелець, розміром 20 мм х 20 мм.
Для вимірювання в момент інокуляції, додатковий набір із трьох контрольних зразків інокулювали й відразу ж змивали, кожний в 10 мл стерильного розчину нейтралізатора, після чого здійснювали підрахунок мікробів, для визначення числа бактерій у нульовий момент часу.
Як описано вище, зразки кожного із золів діоксиду титану піддавали впливу світла, З поміщали в темряву, слідом за цим здійснювали підрахунок бактерій.
Визначене число бактерій (показане як середнє геометричне), а також антибактеріальна активність (наведена у вигляді десяткового логарифма), подані в Таблиця від 8 до 10.
Розрахунки антибактеріальної активності й фотокаталітичної антибактеріальної активності проводилися так само, як описано в прикладі 7.
Таблиця 8
Результат випробувань антибактеріальної активності: Фарби від 1 до З оосеяежюєкте | УДО" ех це Антибактеріальна .
Середнє число бактерій Й антибактеріальна активність й
Зразок активність ши шни (х 105 світло темрява світло темрява
Контроль | 5,4 | Зих105 | З2ах0 | /- 7-1 -
Фарбаї | 54 | 275105 | Зих1о5 | 006 | 001 | 005 (Фарба3з | 54 | 26бх105х105 | 2,8х105 | 008 | 006 | 002
Таблиця 9
Результат випробувань антибактеріальної активності: Фарби від 4 до 6 оосюююженкня | МХУНИ" бек не Антибактеріальна .
Середнє число бактерій Й антибактеріальна активність й
Зразок активність ши шеи (х 105 світло темрява світло темрява
Контроль | 61 | 5аАхТ05 | БВ 7-11 1111-11
Таблиця 10
Результат випробувань антибактеріальної активності: Золі ЗА оосюеюжюємти | "ТУШ" бики це Антибактеріальна .
Середнє число бактерій Й антибактеріальна активність й
Зразок активність виш и х 105 світло темрява світло
Контроль | 6,2 | 53105 | йехі05 | - ЇЇ 7777-1111
Використовувалися ті ж критерії для аналізу антибактеріальної активності, що й перераховані в Таблиці 4 у Прикладі 8. Звертаючись до Таблиць 8 і 9, покрита пластина продемонструвала лише дуже слабку антибактеріальну активність відносно 5. ацгеи5, як у темряві, так і при впливі світла флуоресцентної лампи денного світла, і тому значної фотокаталітичної активності не було продемонстровано.
Однак звертаючись до Таблиці 10, усі 4 зразки золів продемонстрували чудову антибактеріальну активність на світлі флуоресцентної лампи денного світла. Золі 1-3 явно продемонстрували чудову фотокаталітичну антибактеріальну активність. Ступінь фотокаталітичної антибактеріальної активності золю 4 можна вважати гарною, принаймні, хоча дійсний ступінь фотокаталітичної активності не міг бути визначений, оскільки цей зразок також продемонстрував деяку антибактеріальну активність за відсутності світла.
Приклад 10
Для вивчення стабільності покриттів, виготовлених із золів відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу, золі діоксиду титану були приготовлені так само, як у Прикладі 1, але з наступними змінами. Два золі були приготовлені без нейтралізації й містили 34 ваг. 96 діоксиду титану й 15 ваг. 95 і 18 ваг. 95 диетиламіну, відповідно. Фігура 10 є графіком залежності в'язкості від часу для цих ненейтралізованих золів, і показує, що застосування 18 ваг. 96 диетиламіну приводить до більш високої стабільності в порівнянні із золем, що містять 15 ваг. 96 диетиламіну.
Ще чотири золі, що також містять 34 ваг.9о діоксиду титану, були приготовлені із проведенням нейтралізації. Перший нейтралізований золь містив 15 ваг. 96 диетиламіну й був нейтралізований сумішшю фосфорної кислоти й оцтової кислоти з ваговим співвідношенням 171. Другий нейтралізований золь містив 15 ваг. 96 диетиламіну й був нейтралізовано 100 95 фосфорною кислотою. Третій нейтралізований золь містив 18 ваг. 95 диетиламіну й був нейтралізований сумішшю фосфорної кислоти й оцтової кислоти з ваговим співвідношенням 1:11. Четвертий нейтралізований золь містив 18 ваг. 95 диетиламіну й був нейтралізовано 100 95 фосфорною кислотою. Кожний із золів був також промитий демінералізованою водою. Фігура 11
Зо є графіком залежності в'язкості від часу для цих нейтралізованих золів. Фігура 11 показує, що стабільність значно вище для 1595 диетиламіну з нейтралізацією із застосуванням 100 95 фосфорної кислоти в порівнянні з нейтралізацією сумішшю 1:11 за вагою фосфорної кислоти й оцтової кислоти. Фігура 11 також показує, що золі, які містять 18 ваг. 96 диетиламіну, є більш стійкими, ніж золі, що містять 15 ваг. 95 диетиламіну, і що самим стійким є золь, який містить 18 ваг. Уо диетиламіну й нейтралізований 100 96 фосфорною кислотою.
Приклад 11
Для вивчення стабільності покриттів, виготовлених із золів відповідно до заявленої й розкритої у даному документі концепції (концепцій) винаходу, золі діоксиду титану були приготовлені так само, як у Прикладі 1, але з наступними змінами. Чотири золі були приготовлені без нейтралізації й містили 34 ваг. 95 діоксиду титану. Перший золь містив 15 ваг. У диетиламіну й був промитий демінералізованою водою, зі вмістом кальцію 71 м. ч.і вмістом натрію менше 13 м. ч. Другий золь містив 18 ваг. 95 диетиламіну й також був промитий демінералізованою водою зі вмістом кальцію 71 м. ч. і вмістом натрію менше 13 м. ч. Третій золь містив 15 ваг. 96 диетиламіну й був промитий водопровідною водою зі вмістом кальцію 2535 м. ч. і вмістом натрію 23 м. ч. Четвертий золь містив 18 ваг. 95 диетиламіну й був також промитий водопровідною водою зі вмістом кальцію 2535 м. ч. і вмістом натрію 23 м. ч. Фігура 12 є графіком залежності в'язкості для кожного із золів після промивання. Фігура 12 показує, що стабільність значно збільшується для золів, які містять як для 15 ваг. 95 диетиламіну, так для 18 ваг. 96 диетиламіну при промиванні демінералізованою водою, у порівнянні із промиванням водопровідною водою.
Приклад 12
Для вивчення фотокаталітичної активності покриттів, виготовлених із золів відповідно до заявлених й розкритих у даному документі концепцій винаходу, тонкий шар нейтралізованого золю діоксиду титану із Прикладу 1 (що має вагове співвідношення фосфорної кислоти й оцтової кислоти 1:1), розведений водою до утворення 10 ваг. 95 золю діоксиду титану, був нанесений на бетонну стіну (приблизно 16 л 10 95 золю діоксид аттана на площу 135 мг), розташовану в районі Сатаеп-І/ опадоп, Англія. (Координати по СРБ 51,518904 М і 0120685 УМ). З хвилинними інтервалами вимірювалися вмісти МО і МО», а також швидкість вітру, напрямок вітру, температура й вологість. Вміст МО і МО» вимірювали на відстані датчика від стіни 15 см.
До нанесення на бетонну стіну золю діоксиду титану, вимірювання базової лінії вмісту МО і МО» 15 проводили в рік 1 для місяців від вересня до грудня. Слідом за зміною базової лінії, бетонна стіна була покрита, як описано вище, і вимірювання вмісту МО і МО» проводили в рік 2 для місяців від вересня до грудня. Потім бетонна стіна була покрита деревом, яке закриває покриття золю діоксиду титану, і вимірювання вмісту МО і МО»: проводили в рік З для місяців від вересня до грудня. Фігури 13 і 14 демонструють порівняння кількостей МО і МО» у базовій лінії з отриманими для бетонної стіни, покритої нейтралізованим золем діоксиду титану, і з отриманими для бетонної стіни, покритої деревом. Порівняння показує дані щодо вмісту МО і
МО», визначені щогодини кожного дня тижня для місяців вересня, жовтня й грудня для років 1, 2 і 3, відповідно. Дані для листопада в кожний із трьох років не використовували, тому що рівні
МО і МО» були винятково низькими в цьому в інших прилеглих районах, що вказує на присутність іншого фактора, який впливає на рівень МО і МО»: у цьому місяці. Порівняння також містить у собі дані щодо вмісту МО і МО» тільки у випадках, коли швидкість вітру не перевищувала 1,3 м/с. Фігури 13 і 14 показують, що покриття бетонної стіни золем діоксиду титану приводять до значного видалення МО» у порівнянні з базовою лінією. Фігури 13 і 14 також показують, що при розміщенні дерева поверх покриття на наступний рік, рівні МОх в основному
Зо повернулися до рівнів базової лінії, таким чином, демонструючи ефективність покриття золем діоксиду титану для відновлення Мох.
Таким чином, було показано й продемонстроване, що золі наночасточок діоксиду титану можуть бути приготовлені, і такі золі можуть бути застосовні для забезпечення прозорих фотокаталітичних самоочисних покриттів на субстрати, які видаляють забруднення, є стійкими до забруднень і є антибактеріальними й/або антигрибковими/антимікробними.
Усі документи, включаючи патентні заявки й публікації, процитовані в даному документі, включаються до даного документу у своїй повноті для всіх цілей у тому ж об'ємі, як якби кожна публікація або патент або патентна заявка була спеціально й окремо зазначена як включена за допомогою посилання в її повноті для всіх цілей. Багато модифікацій і зміни розкритих і заявлених у даному документі концепцій винаходи можуть бути зроблені не відступаючи від їхньої суті й обсягу розгляду, як буде ясно фахівцям у даній галузі техніки. Специфічні варіанти здійснення, описані в даному документі, пропонуються лише як приклади і заявлені й розкриті в даному документі концепції винаходу можуть бути обмеженими лише прикладеною формулою, а також повним колом еквівалентів, до яких дана формула може бути застосованою.
Claims (5)
1. Спосіб приготування нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану, який передбачає наступні стадії: 50 (1) проведення реакції водного гелю діоксиду титану з лужним пептизуючим агентом для одержання пептизованого лужного золю діоксиду титану; (2) нейтралізація пептизованого лужного золю діоксиду титану кислотою, яка містить фосфорну кислоту, з отриманням нейтрального стабільного і прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану, який містить кристали анатазу. 55
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кислота на стадії (2) додатково містить оцтову кислоту.
3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що лужний пептизуючий агент вибирають із групи, яка складається з алкіламіну, четвертинного гідроксиду амонію та їх комбінацій.
4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що лужний пептизуючий агент присутній у нейтральному, стабільному й прозорому золі фотокаталітичного діоксиду титану в кількості принаймні 7 мас. 95, відносно загальної маси лужного пептизуючого агента й діоксиду титану.
5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану містить діоксид титану в діапазоні від 0,5 до 20 мас. 9.
б. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану містить діоксид титану в діапазоні від ЗО до 40 мас. 95.
7. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що лужний пептизуючий агент присутній у нейтральному, стабільному й прозорому золі фотокаталітичного діоксиду титану в кількості принаймні 18 мас. 95, відносно загальної маси лужного пептизуючого агента й діоксиду титану.
8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що пептизований лужний золь діоксиду титану нейтралізують комбінацією фосфорної кислоти й оцтової кислоти; у якому масові співвідношення фосфорної кислоти до оцтової кислоти перебувають в діапазоні від 0,8:1 до 1,211, ї в якому фосфорну кислоту й оцтову кислоту одночасно додають до пептизованого лужного золю діоксиду титану.
9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану містить діоксид титану в діапазоні від 0,5 до 20 мас. 9.
10. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану містить діоксид титану в діапазоні від 30 до 40 мас. 95.
11. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що алкіламін є діетиламіном.
12. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що четвертинний гідроксид амонію є гідроксидом тетраметиламонію.
13. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану містить кристаліти діоксиду титану, які мають середній розмір часток, менший ніж 50 нм, принаймні 90 95 яких перебувають у формі анатазу.
14. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що у ньому нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану допують металом, причому метал вибирають із групи, яка складається з Ад, 2п, Мо, Зп, Ее, Со, Мі, Зе, Се, Си та їх комбінацій.
15. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що нейтральний, стабільний і прозорий золь Зо фотокаталітичного діоксиду титану промивають демінералізованою водою таким чином, щоб концентрація іонів кальцію була меншою ніж 71 мільйонна частка й концентрація іонів натрію була меншою ніж 13 мільйонних часток в отриманому промитому нейтральному, стабільному й прозорому золі фотокаталітичного діоксиду титану, і в якому провідність фільтрату рівна 500 мкСм або менше.
16. Спосіб за п. 15, який відрізняється тим, що в'язкість промитого нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану становить менше ніж 100 сантипуаз після принаймні 4 тижнів за кімнатної температури.
17. Спосіб приготування нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану, який передбачає: (1) осаджування водного діоксиду титану з розчину, який містить титановмісну сполуку, для утворення часток діоксиду титану; (2) утворення дисперсії часток діоксиду титану у водному середовищі; (3) обробку дисперсії лужним пептизуючим агентом для одержання пептизованого лужного золю діоксиду титану; (4) нейтралізацію пептизованого лужного золю діоксиду титану комбінацією фосфорної кислоти та оцтової кислоти з одержанням результуючого нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану, який містить кристали анатазу.
18. Спосіб за п. 17, який відрізняється тим, що титановмісну сполуку вибирають із групи, яка складається з алкоксиду титану, оксихлориду титану, сульфату титану, оксинітрату титану, ацетилацетонату титанилу та їх комбінацій.
19. Спосіб за п. 18, який відрізняється тим, що титановмісна сполука є сульфатом титану, і який також передбачає стадію обробки розчину сульфату титану іонообмінною смолою для деїонізації розчину перед використанням розчину сульфату титану на стадії осаджування водного діоксиду титану.
20. Спосіб за п. 17, який відрізняється тим, що титановмісну сполуку обробляють основним хелатуючим агентом перед осаджуванням водного діоксиду титану, причому основний хелатуючий агент вибирають із групи, яка складається з діалканоламіну, триалканоламіну та їх комбінацій.
21. Спосіб за п. 17, який відрізняється тим, що лужний пептизуючий агент є моно-, ді- або бо триалкіламіном.
22. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що моно-, ді- або триалкіламін вибирають із групи, яка складається із трет-бутиламіну, триетиламіну, діетиламіну, ізопропіламіну, діізопропілетиламіну, ізобутиламіну, ізоаміламіну та їх комбінацій.
23. Спосіб за п. 17, який відрізняється тим, що лужний пептизуючий агент є гідроксидом четвертинного амонію.
24. Спосіб за п. 23, який відрізняється тим, що гідроксид четвертинного амонію є гідроксидом тетраалкіламонію.
25. Спосіб за п. 17, який відрізняється тим, що нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану містить кристаліти діоксиду титану, які мають середній розмір часток, менший ніж 10 нм, принаймні 90 95 яких перебувають у формі анатазу.
26. Нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану, утворений з лужного золю діоксиду титану, який є пептизованим і нейтралізованим, з використанням способу за будь-яким з пунктів 1, 2-24, 25.
27. Промитий нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану, утворений шляхом промивання нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану за п. 26 демінералізованою водою таким чином, щоб концентрація іонів кальцію становила менше ніж 71 мільйонна частка й концентрація іонів натрію була меншою ніж 13 мільйонних часток у промитому нейтральному, стабільному й прозорому золі фотокаталітичного діоксиду титану.
28. Промитий нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану за п. 27, який відрізняється тим, що в'язкість його становить менше ніж 100 сантипуаз після принаймні 4 тижнів за кімнатної температури.
29. Нейтральний, стабільний і прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану за п. 26, який відрізняється тим, що допований металом, причому метал вибраний із групи, яка складається з Ад, 2п, Мо, 5п, Ее, Со, Мі, зе, Се, Си та їх комбінацій.
30. Структура із шаром, що містять діоксид титану, яка містить: субстрат; і шар, який містить діоксид титану у формі анатазу, на поверхні субстрату, причому прозорість шару, що містить діоксид титану, на довжинах хвиль видимого світла 400-700 нм, становить від ббБдо 9595, і шар, який містить діоксид титану, утворений з нейтрального, стабільного й прозорого золю фотокаталітичного діоксиду титану, отриманого за способом за п. 1, причому товщина шару, який містить діоксид титану, становить 0,1-1,5 мкм.
31. Медичний пристрій, який має покриття принаймні на частині поверхні, причому покриття містить антибактеріальну композицію, що містить нейтральний, стабільний та прозорий золь фотокаталітичного діоксиду титану, виготовлений способом за п. 1. и 5777: Графікзалежності УФвідновлення МОХ 0/0 від 95 фосфорної кислоти у суміші кислот (зольдиоксиду титана). «45 пропилу т нен н Ек саст и витня рин КИ
. х 40. пн аа п а ня п: пожити юттнях бити ння няня ще 5: ' ше Ор ЕН ШИ ! | й : : ши ве же Ше | : , й : КО Е ЗБ феняняяня сток нн М няння сан плн тк ян і: зюшючтовототю тя Я. - : Ще а : а : но ще м е І : : , м о» за» хе - пен орентняяя ця ти тнка тт юю тт -5 ніна нави ИЙ й и 25. ав и кіна он ин прав нн ніна ЩІ в а ВУ БО ббе в сут - Ненейтралізований де фосфорної кислоти в суміші кислот ше
Фіг. 1
Графік запежності УФ відновлення МО, від 25 фосфорної киспоти : у сумішікислот(зольдиоксиду титана ТМАОНІЇ С Щі «5 ТЕМИ т тт ти пилинки вини й я . ше о , : о г) Зх ча нн чн м о а а а п м і В а а М пп а м о і а а а п а а ше я : . : . о. у : ї щ . . . - : я З | : ' : нок хв | Й . й ще у ше Го ОБ сф ян нт ук ні жи ная юняя пн . І 20: Би кн петанк що дн кп писк и -- -0 русі я Ненейтралізований Зо фосфорної киспоти в суміші кислот щ
Фіг. 2 ! Графік залежності УФ відновлення МО, від З5 фосфорної кислоти й ни у суміші кислот (золь диоксиду титана - ДЕД) Й шо ДОТИ ТЕТ ТЕ ту Ямінця . І и ди Й : а -Бидиме сСвіттпо НИ Ор рей длусореєцентна лампа ДЯ осяяння дю | Др оув світло : Мали : тет - і Дей - : я сн ни ее ІЧ т 5. затяті пов ж т ня " ня ке Бай меш ї й мли | Й що ор? | : й пе и . . . Й Я ож Н шо и с з пиши лї : . : : Шк ши як т 4 . : сон І БТР ие ЕТ. 23 8. нище: є МИХ «з ЛИШАЄ с МО пот дю ' 05 За фосфорної кислоти в суміші кислот виш НН
Фіг. З
Графік залежності УФ відновлення МО, від 95 фосфорної кислоти . у суміші кислот (золь диоксиду титана -ТМАОН) ше 7 й пий --нан-Видиме світло Е ОА 1хожеитт ТІ орду ттж- Флуоресцентна. ламп ше ча р. р- в--УФ світло На . й як сн : й я . ШЕ воля й : - дет : - нич що в - . М Аня рей : Ох до . о та ше В нн ш Зрннннян- п пл И нят п А я ня ня ш МАЕ, чІ щ я Се ре . її Й и Й й. . (4 ; - . : ; : ше г не пр я пп, МН лу у Я 7 7 -й и й меш т п І - ро . . ши . . в У -ір ; й т Н ат - Не шо ос. пп шт недивно пн, пе т 7 ч» фосфорної кислоти в суміші кислої нн ан
Фіг.
4 Зо відновлення МОх при опроміненні УФ світлом на золях, оброблених кислотою на бетоні м початково ж 30 днів я бі: дня й Ж 90 днів - 129 днів «158 днів ш 158 днів їх 190 днів з 218 днів я 246 днів яш 288 днів з 288днів - промивка Й промивка Зоо от нано ю в ее цін пен ЮК кепі пані ані міченоКінінчс пденро нка вда едіаючні інн ж пкт питні т піком сніп тіні ктікі ніх пні ніиє піною ізн тем прктектюнЯ НЕ ж ЩЕ . зх. ї зі
1 в. і. ш ' Ей Е ще і, о ; й щ ІНВ 5 й З З Ей ОО ЖЖ, снення ТК й. ВК нн нт ВНИХ носютюхтянтотн о ВН ВОК з БВ. щавлева/ щавлева/ лимонна/ лимонна! фосфорна/ фосфорна/ азотна оцтова азотна оцтова азотна оцтова
Фіг. 5 фу віднОВАеННЯ ЩО» при опроміненні УФ танлом на золяк, пн вс о АННННННННННННН шо Та удава ласо дне 000 СБУДНа 000 кн а ійрднв 00 ЖіЕ дно і ЖІН ню о кн в і промНВКа
З й. Що промивних й Й с пожяжеєютоую ся ж дико иш я с дяки ІТТ АН КАТ КК нки в; я : Н К:
Я Ж. БО - екон нн нн нн нн нн й се Е ІЩЕ пфрохнннала меланін ЗК нин нн нин Б - В В В Во як ШЕ: В й.
5 С їі я Що м ож нини нини нини к нини їж м КУ й В. о пе т В ши. ЕЕ Е а т а І КЗ й вв за ЗБЯМ оо «ВИ ОН х ко М снення СХ клюнако «ВН. поко Я, пвлевих «дівлевни димові димових дюгфорнеу дкофорнаи ян оедх взатня вцтчяя вавтнх оукуви. Фі 6 7785 відновлення МОУ при УФопроміненні на зопях, оброблених 1:1 ваг фосфорною кислотою!оцтовою кислотою на бетоні ше І І Природне світло, 1000 днів Що Щ Й ко. КВ. : на інн пенні пн пон пило і піно нн і но нн іще па ов кру р пд оо и з нич ТВОЯ Дек Кай дк х тс тт утри
Й . ки А ї РОКУ; н 1 ; 7 1 . МО ШИШИ гук м ща НИ 70 ше чий і ях ; тя ки - З г жк Фет твинтя их в нан р Ох Яви пк ві ант Ффалоптлитати се ник нині вв нн виш нан о у шк чинни соло сх - Ж щ-к я" ника ША А Щи А у. плн б й Н Її 1 ж ц 1 1 з: 4 ЕЕ що М.Х; Й ЖЕ пенні пен пін онов пон о Я А Вк зліз НН вот ЦИ ж Я і сені ній пінні інн ніна ніна а яифанння нан ій т мин ен и п п В Й ' 21-27 й. Й с. 4 1-4 й пай .-1..:13.1: ХХ м ОВ ре ниви і: | з ї ' ї хх й я ан и и нн р ни в в а и и и х хі-іфлею 2 І ППП ШИПИ ТИ ППОЕ З пивна но он ЧИ Що ще ан Ви в п о нн иа з Нд тях А Фа5арьНОЇ 0 днини шик ттшяа шити шен н : то: спро пул ПИ ВН НН ПВ НН о ОН пт ЕТ НИ ОО ОО ОО ВО ОО ОО пОфО ОиооЕОВ р ну ц нок : нн о Днів пок и ен ен
Фіг. 7
Порівняння кількості МО - базова лінія в порівнянні з нанесеним золем п ! «и: днітижня, швидкість вітру « 1 Мис шини Во ин ни ши ме а а й в і ни в ай п Нанесення (|У. : Щоки рт рт рн фр тнняннін -в- базова лінія З |. Й т ' У , Кі з ' Н ! ДА . ТА я миши 1 -- --4-К. во І ищащкни р. сор ф- нанесений золь, й 7 й : Н Е з І і І Н ' Н й і з і ! і і ( ї т В ? КЕ ї не І Н то | і 1 1 і с і ї ї 1 з 4 і . оф еняня вир Ж яння ун ви ши пики мн и п не нин Н Н і х ї х і 1 1 Н 1 5 х ї Й "БО. и ла повин зелен я ; пили шани па у в п НВ В й я пен ни и и пи з м з и и ши пи п нн п п о п з и М п п рута п пи и ми ва и и п нн на и и, бю Ко З, Варте у інши, зак. Мінні или піп ім щеХ пише п и и пи я Ло Я НИК МИ: си кр х канви гани зай зи пінні» зивінні з лах нині "Ши Ми зна Пий півні пнів ин іп нині іш заній вв звнвивя КИ ж вннииниши ни хш ІН о о ол о р о и, п ще Шви пе НО НИ Ви дах кві кі т нині ов пика ни ві ані пін пов нн нан чн Га пев и ие п и в и в УВО Зх пом пор о ки м в о З - - де пл о и ни, "Ва пи, ВЕ ВО Ве МНН ДИ НА сви ЗВ по ВН ЗИ Ве ДУ Я М І КОМИ ще В ОН МН: ЧИ ШЕНИ ЧН ННН НВЧ Ж Ще пиши ен нини шин фофд ІТТ Й КГ г : 1 1 - ї 1 що й ВИН ВИН ВИН я КД ННИ ВИНАМИ альо с зт 4 ПЕ фотфіір-я не о (; 1 Н 1 І І « ї 1 ' ' 1 | і і : і І Н | 7 Ше г НИ то Ї ж. --1. рон ли до мини Не М п са р ЧИ КО р у Мч Во Птн ненннню шини нин нини ни нини нини ни нини о нн ТІ Я Вели вику и І пи З ДАН НВ п У 4 ші Ї к-т Й нн ретрняя трсинрнрн вттрртр фнрн й і з: т- пи нн пн по: п нн п п о по п п о п п ЕВ Я тку шко пн піст на вино пнів и они пило п нн но ин спина мн пня вин сь и яння й 4 ДИНИ ния -. пані і ІЧ Н - ї. З. Й ж: ни ие и ни я ик НН: НЕ НК ЕТ КЕ В МЕТ ' Ти Тединадня 302,00
Фіг. 8 с Порівняння кількості МО.- базова лінія в порівнянні з нанесеним золем : 2 що 270 дні тижня, швидкість вітру «153 м/с ПИ о СВО Острови чистити иа риття сли ї І 1 ї і З Я | го Н і ' т : : Н і Е ї І г ї- ж: ' " і 7 ' г їжі у Н ї є ! Н Н ї ІЗ л І; ї Ге й їй ше Аа У І ИН : Аме І НЕ на НИ НН Б бе фриритртйиитт ще . 1 ь ' І І і є Но Н . | Й Н : їі Н Не бої Кз ! НАС Шо ож 1 ' НЯ : Й . ' Во ї : Й же - 1 Н Я й я не песни ие з ен у Ми й пи пп ие ин щоку ох ють і пра и Н нйніх Ше ' Н Н р ,. Из « 4 Пе і з 1, Би І к п ж Я К ж б М 1 Н : х : - 1 Н й Н в ' м Кит я мин нн и и М дп чн о З ЧЕ, ДИН МИ зе. ни ше пк п жу енд чні ня гм Я ши енд жеюлто ло) сечова юю вою боексва дю ярі дан нн ов нин ов са зни й А св п п нн п ен в с з, о п а о Зо ЧИ ПО ОО з т. яку м І ї ' : І ц " 1 і Кз : ї кан к « і Е Нк Ж ее БОС ро Кві Ж г р'яй Кор Я а я я й ств ще ВИ ще у ВО и що и п и п ЧЕН Зно, ДИНИ ЧИ МИ ЗИ М В З пд я ЧА До - 2-80: плит или і клали ик и шви р Я І : пан МИ УНН - лани пЕшН з и и ще ше ни п А з є п п по ко по зо п ЗИ БЕ о : ' ' к з Н ї : к ЩІ т . ! ! ! КЕ 4 т ї І Н КО ; і блю м В нт всю В ню но лиж В. спочив пжовб яю ою сі песню бу т тодже сю ов жк Дню акт Де житя Без тутв чну тя Достюле М ню жі ЩЕ по спини нин мн пк нн з ни на пінні Мн Май ни інн на ння Канн й . і Н 1 ' : я Н 1 І : ( г 1 ' ' : і | ї 1 ' п ке . не Кк ' х ! Н - 1 ЇЇ ї : І з ' і 1 ' ' Й Кі 1 1 ' Га І в а ще в а у Ал ор ан ДА чи М Ве ші ни а зи ВН В тання - я Бо: о н- уд нянні» т і: ї ши ши ш ці і Нанесення 1 р АК 501 ф--ан-базова лінія ДІ радію в--- тя й ен кни нь зни і ік пн ши ви мини -в- нанесений золь: ВИД ао МЕНЕ МИ» п М п п п п п о З ЗВ МИ Сом пивних а Ма пон Р ' з мок же НИ і око 4 ї ро ' ва ЕЕ ото Ко. Е Я і і Н : : Е : 1 В ї БО вБох 40 осно пжсні. плтд плртллні пдЕщ стр нкиоя пдеддлнрих рол -- с для дел їй миши: мк и и м а в В о о В ВК о СВ З в не В п В
Фіг. 9
Графік запежності в'язкості 3495 золів ТО? від часу | - ще Її н-- ! - сл кпітякстннин г ніх І свя ні : | . , І тора зх ДЕАЇ мікс нн нн нн мери Й ' и і ї Те . Її Кк , 1 ія ня Її Бе г : : и і ни Ох о . і ' й і ет, ой : ; : Кг : : ' : й 1. ше я : є і ' о що
Сг. : 1 : : |! - Ж ' 1 : 1 6. з п н ше , ги і но ши . Н ' ї. і и ТП ще ОО шен дет шоже до сені шк сне досі по спон о вто а дю жетон нт пкт Що т ще Й ще 50; спот ця с: и и и . НИ -- шт, пкт тет яву а плововоаютья пифони п оии на р -. но ще сон Я ОЦ ни Да нив п а КЕН Ес пд пшитшп шрв я й нн, тт рент тт ет нттттнтн В І. що - ЩЕ І й я т Час/тижні М пи и ен
Фіг. 10 : Графік запежності в'язкості 3495 золів ТО? від часу у ОДУ фр трек тт Етно чне мат тт те вних ших шо Змінна ! : От, 1-9 1595ДЕА, 1 фосфуоцткта ЗУ! : : пок ти й шк -Ж- І1555ДЕА, 10095 фосф. к-та. З | т і пишх й 150: ре аведЕА, і фосфіюцтєтаїЇ | ние жи бли То фо жозяедеА Моз фосфкта. З ; Ор ши -- ря І 1 1 Н і Я но г 125 мк пінні ні пі сни вн понині ніна пий ШРНКНИ шо І . Н ! нин й ! ї : КО Ом, ї ! х і й Що КИМ ШИН ; ! ! і поля й 5 100: птря р м он мини ни шнлн пе нн я жтнння шк зиожхот тт яжтяю ми тки тля тт ізн тк В . Х, ше пра пжсттттттт ще Ук о и и зни пи ан т. : З Штейн пт наш п Я | Й т . ши оон с ИН СОДИ В г шк й І сен ення нн кн інн НИ АТ Час/тижні ин ин нн
Фіг. 11
В'язкість ненейтралізованих золі з З490 ПОЗ при прамивці гелів. водопровідною або демін. водою Й | В'язкість
400. пеня задо спа | нннннннннтнтннннннння
ЗЕД. Зою тютюн чну Зо поділити, сппцжжв, в В - -. в -- га - в з ї . мшк ше ШИ о о паяння сн шк Демін. 1595 ДЕА /Демін. 1895 ДЕА Бодопровід. Водопровід. 1595 ДЕА 1895 ДЕА Золь
Фіг. 12 р. -:.. Порівняння кількості МО базова лінія у порівнянні 00х Її
- . й з нанесеним зопем та закритим нанесеним золемо си Кох Днітижня, швидкість вітру х 1,3 мус ООН. но - я Ні теру латину тих т пк -е сити вч яку т тях на т ЩЕ 7 1 Н І 3. Н ! ї і Н г г ї І; х Н ї «В. ще 24 Нанесення іетняйїк» Кетин дян ння ий яти сіння нт) З п: фей базова лінія || ши ни не п п я ЧИ НИ ИН олова закрі деревом ЛЕТ в ше хору толь нанесений Бу а -е дича жуйних -. яні іі ше шин ще ши и и и в с: НВ В В ок й ї и 3 ; й І; Н й І. 1 (й ї х 1 і р ї у 1 і І Ї; й й БО фенів шили ис а ета и ни ни ен ЩІ и и Ж, ОН щі до: ЧЕХИ В Є І г о: ши ми ме и а ам де ДЕН З о пи а ет «- ОКА МИ НК Ко нао ЧИН АН А А ОН АН А ОН у ; прилипати тюлю тт рт вит Ку, Б щи в писок нини З нан них кни нини ин не нн ЕЕ п у НВ ав чину со о ИН п чик шо утво вк Зоя: рн В, рвав Зк; днини нини нена ин пи пи пи нів нин м еВ о а, ШЕ ПИ НИ З По З с п п п п п Зп з Зп п п В У Я до ва доро и сив шлаки п М В пи Пе од п о ми п ЕТ МИХ В ее и: В ни и Не и и а по а С п с Во з п є о КЕ п х дн пні поді юн кін я нік нд ста нини нн г се в вом вв У ВВ ТО 3 14 Б 46 47 4819 2091 39,23: т рис кто яд з Година дня ух ВШ
Фіг. 13 то "Порівняння кількості МО25- базова пінія у порівнянні ще - пил з нанесеним золем та закритим нанесеним золем суня ЩЕ : : що Дні тижня, швидкість вітру 51,3 м/с н ша : до: ст нич ен нення ант ! его анесення а І А НН: они ин Сдрбвовлня Гу ри З Вдя-фее закродеревомо рив фея ух и фони, оре Я -золь нанесений й оре " М М ЗВ; шо . Й 7 з ге Ме Її тр сни у фоні ву т св: дл щі : ТО сфрітряти вніс од арен На й ни ШИ Я: і. Н ї ї ' : І Кк а т : х ї а - Ж і і . : т т а ок на ла; ДО А НК У ах вий у. НЯНИ ЧИЯ Не яке я Кі і; т 2 т Кк клини ШК; им о шк Ка т ж т МНЕ. Ше ЕН ОО Де ДЕН насе Дек зни я ин ни и ун ж бо шоці ши и ниви в зи ве ми 5: с п ме ники В ши УДО і ит, фра т. ША : І М А а и х ОНИ ВИШ се ійв си 3: сла рова и гани ме ни пи Пи Ми Я ни п зай ен ння Є м) ЗК, Ж роди с : рою Кз Я пес рчша ау виш нн юн шини ж зх з и х я 1 1 ї ї Н ! , У і У 1 1 , ї Н . 1 ск я тору я вк ря ДК котре в ак р ктьви рох нях кою р ж кю ук фо тю тр тв м жк я жи ши мн нн на а а и ЕК Я пи их ре нако но за нн вою ки нон о а по ні со пе ні й о п нн нн НК Й Орла дим кп п по о п по по по по о с п о ан При с пиши и ен и п оп о пн п м пон ва за пли пан ня НИ У не у пи и кан нн пк п шия не и ни с пе п НЕ ЕЕ ВЕ КС ве шин Година дня. ун ри
Фіг. 14
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201161560669P | 2011-11-16 | 2011-11-16 | |
| PCT/US2012/065616 WO2013074984A1 (en) | 2011-11-16 | 2012-11-16 | Neutral, stable and transparent photocatalytic titanium dioxide sols |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA114187C2 true UA114187C2 (uk) | 2017-05-10 |
Family
ID=48280861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201406459A UA114187C2 (uk) | 2011-11-16 | 2012-11-16 | Нейтральні, стабільні й прозорі золі фотокаталітичного діоксиду титану |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US9352299B2 (uk) |
| EP (1) | EP2780108B1 (uk) |
| JP (1) | JP6146822B2 (uk) |
| KR (1) | KR101968367B1 (uk) |
| CN (1) | CN104010724B (uk) |
| AU (1) | AU2012340198B2 (uk) |
| BR (1) | BR112014011860B1 (uk) |
| CA (1) | CA2856095C (uk) |
| DK (1) | DK2780108T3 (uk) |
| ES (1) | ES2860931T3 (uk) |
| MX (1) | MX2014005975A (uk) |
| MY (1) | MY167566A (uk) |
| PH (1) | PH12014501105A1 (uk) |
| PL (1) | PL2780108T3 (uk) |
| PT (1) | PT2780108T (uk) |
| SG (1) | SG11201402330WA (uk) |
| SI (1) | SI2780108T1 (uk) |
| TW (1) | TWI604889B (uk) |
| UA (1) | UA114187C2 (uk) |
| WO (1) | WO2013074984A1 (uk) |
| ZA (1) | ZA201404097B (uk) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9528009B2 (en) * | 2011-04-15 | 2016-12-27 | Craig Grossman | Composition and method to form a self decontaminating surface |
| US11166458B2 (en) | 2011-04-15 | 2021-11-09 | Allied Bioscience, Inc. | Wet wipes comprising antimicrobial coating compositions |
| EP2697422B1 (en) | 2011-04-15 | 2019-01-16 | Allied Bioscience, Inc | Method to form a self decontaminating surface |
| UA114187C2 (uk) | 2011-11-16 | 2017-05-10 | Крістал Юесей Інк. | Нейтральні, стабільні й прозорі золі фотокаталітичного діоксиду титану |
| US20130266370A1 (en) * | 2012-03-16 | 2013-10-10 | Intecrete, Llc | Multi-layered cement compositions containing photocatalyst particles and method for creating multi-layered cement compositions containing photocatalyst particles |
| WO2014118372A1 (en) * | 2013-02-02 | 2014-08-07 | Joma International A/S | An aqueous dispersion comprising tio2 particles |
| WO2014118371A1 (en) * | 2013-02-03 | 2014-08-07 | Joma International A/S | A catalytic substrate surface containing particles |
| GB2521405B (en) * | 2013-12-18 | 2015-12-02 | Dublin Inst Of Technology | A surface coating |
| CN104626680B (zh) * | 2015-03-03 | 2016-09-07 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种复合黑色二氧化钛薄膜及其制备方法 |
| SI3365394T1 (sl) | 2015-10-21 | 2020-10-30 | Tronox Llc | Oplaščenja, ki znižujejo NOx in postopki za zniževanje NOx s pomočjo njih |
| BR112018010044A2 (pt) * | 2015-11-20 | 2018-11-21 | Cristal Usa Inc | composições de dióxido de titânio e sua utilização como agentes despoluidores |
| EP3377446B1 (en) | 2015-12-10 | 2019-04-03 | Cristal USA Inc. | Concentrated photoactive, neutral titanium dioxide sol |
| WO2017156372A1 (en) * | 2016-03-10 | 2017-09-14 | Cristal Usa Inc. | Photocatalytic coating compositions |
| KR101856971B1 (ko) | 2016-12-20 | 2018-05-15 | (주) 클레어 | TiO2 졸과 유기산 발효액이 함유된 새집증후군 제거제의 제조방법 |
| CN107352579A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-11-17 | 上海友兰科技有限公司 | 一种超亲水自清洁二氧化钛溶胶的制备方法 |
| CN107917351A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-04-17 | 中山市汉庭照明科技有限公司 | 一种具有除甲醛效果的 led 灯泡及制备方法 |
| IT201800003836A1 (it) * | 2018-03-21 | 2019-09-21 | Andrea Gaglianone | Composizione e metodo di sanificazione per la sanificazione-purificazione di superfici e ambienti |
| US11951221B2 (en) | 2018-06-19 | 2024-04-09 | Northwestern University | Silver and titanium dioxide based optically transparent antimicrobial coatings and related methods |
| CN108967442B (zh) * | 2018-07-24 | 2020-06-05 | 广东省生态环境技术研究所 | 一种抑制水稻镉砷积累的亚铁改性硒溶胶及其制备方法与应用 |
| TWI779203B (zh) * | 2018-12-10 | 2022-10-01 | 愛爾蘭商卡斯特斯科技公司 | 摻磷表面塗層及其製備方法 |
| WO2020120272A1 (en) * | 2018-12-10 | 2020-06-18 | Kastus Technologies Dac | P-doped surface coatings and process of preparation thereof |
| PL428604A1 (pl) * | 2019-01-16 | 2020-07-27 | Bolix Spółka Akcyjna | Sposób zabezpieczenia nowo wykonanej elewacji przed wystąpieniem skażenia mikrobiologicznego oraz sposób renowacji elewacji budynku dotkniętej skażeniem mikrobiologicznym |
| CN110090571A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-08-06 | 江苏奥净嘉环保科技有限公司 | 一种纳米二氧化钛分散液的制备方法 |
| DE102020110567A1 (de) * | 2020-04-17 | 2021-10-21 | Mursall Aktive Coating GmbH | Verfahren zum Aufbringen einer Beschichtung auf eine Glasoberfläche |
| CN112246262A (zh) * | 2020-10-27 | 2021-01-22 | 长春工业大学 | 过渡金属Zn、Ag修饰的催化剂的制备 |
| US11253842B1 (en) * | 2021-04-02 | 2022-02-22 | TiCoat, Inc. | Titanium dioxide containing peroxo titanium complex and methods of manufacturing and application of the same |
| CN114604947A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-10 | 衡阳市建衡实业有限公司 | 一种含钛复合聚硫酸铁絮凝剂及其制备方法与应用 |
| KR102632414B1 (ko) * | 2022-10-21 | 2024-02-05 | (재)한국건설생활환경시험연구원 | 압전소자와 광촉매 개질제를 이용한 스마트 도로 관리 시스템 |
| CN117380172B (zh) * | 2023-10-11 | 2024-04-16 | 齐鲁工业大学(山东省科学院) | 具有双亲性结构的光催化自清洁金属氢氧化物/TiO2水溶胶及其制备方法与应用 |
Family Cites Families (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8300554D0 (en) * | 1983-01-10 | 1983-02-09 | Atomic Energy Authority Uk | Catalyst preparation |
| DE3777931D1 (de) * | 1986-09-22 | 1992-05-07 | Ishihara Sangyo Kaisha | Titandioxydsol und verfahren zur seiner herstellung. |
| JPS63215520A (ja) * | 1987-03-03 | 1988-09-08 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | 中性チタニアゾル及びその製造方法 |
| US5403513A (en) | 1987-10-07 | 1995-04-04 | Catalyst & Chemical Industries, Co., Ltd. | Titanium oxide sol and process for preparation thereof |
| US5961843A (en) | 1994-10-05 | 1999-10-05 | Toto Ltd. | Antimicrobial solid material, process for producing the same, and method of utilizing the same |
| US6387844B1 (en) * | 1994-10-31 | 2002-05-14 | Akira Fujishima | Titanium dioxide photocatalyst |
| KR100365663B1 (ko) | 1994-10-31 | 2003-02-25 | 카나가와 아카데미 오브 사이언스 앤드 테크놀로지 | 산화티탄광촉매구조체및그제조방법 |
| US5897958A (en) * | 1995-10-26 | 1999-04-27 | Asahi Glass Company Ltd. | Modified titanium oxide sol, photocatalyst composition and photocatalyst composition-forming agent |
| US6238738B1 (en) * | 1996-08-13 | 2001-05-29 | Libbey-Owens-Ford Co. | Method for depositing titanium oxide coatings on flat glass |
| ATE316422T1 (de) * | 1998-05-14 | 2006-02-15 | Showa Denko Kk | Titandioxid sol, dünner film und verfahren zu deren herstellung |
| US6569920B1 (en) * | 2000-08-16 | 2003-05-27 | Millennium Inorganic Chemicals, Inc. | Titanium dioxide slurries having improved stability |
| JP4521795B2 (ja) * | 2000-11-08 | 2010-08-11 | 多木化学株式会社 | 酸化チタンゾル組成物 |
| JP2002179949A (ja) | 2000-12-11 | 2002-06-26 | Hitachi Chem Co Ltd | チタニア膜形成用液体、チタニア膜の形成法、チタニア膜及びチタニア膜を用いた部材 |
| US7060643B2 (en) * | 2000-12-28 | 2006-06-13 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Photo-functional powder and applications thereof |
| KR20030043536A (ko) * | 2001-11-28 | 2003-06-02 | 티오켐 주식회사 | 수열합성법을 이용한 고활성 광촉매 산화티탄 졸 제조 방법 |
| FR2838734B1 (fr) | 2002-04-17 | 2005-04-15 | Saint Gobain | Substrat a revetement auto-nettoyant |
| CN1218634C (zh) | 2002-04-30 | 2005-09-14 | 香港中文大学 | 具有高杀菌光活性介孔二氧化钛薄膜的制备方法 |
| US7521039B2 (en) | 2002-11-08 | 2009-04-21 | Millennium Inorganic Chemicals, Inc. | Photocatalytic rutile titanium dioxide |
| KR100541750B1 (ko) * | 2003-04-03 | 2006-01-10 | (주)선한엠엔티 | 중성 이산화티탄 콜로이드 용액, 그것의 제조방법 및그것을 포함하는 코팅제 |
| JP4540971B2 (ja) * | 2003-12-05 | 2010-09-08 | 石原産業株式会社 | 中性酸化チタンゾルおよびその製造方法 |
| JP4522082B2 (ja) * | 2003-12-05 | 2010-08-11 | 石原産業株式会社 | 光触媒液状組成物およびそれを用いて形成した光触媒体 |
| WO2005083013A1 (en) | 2004-01-30 | 2005-09-09 | Millennium Chemicals | Coating composition having surface depolluting properties |
| DE102005036427A1 (de) | 2005-08-03 | 2007-02-08 | Schott Ag | Substrat, umfassend zumindest eine voll- oder teilflächige makrostrukturierte Schicht, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
| US20070195259A1 (en) * | 2006-02-22 | 2007-08-23 | Microban Products Company | Antimicrobial spectacle |
| JP4606385B2 (ja) * | 2006-06-05 | 2011-01-05 | 多木化学株式会社 | アルカリ型酸化チタンゾルの製造方法 |
| JP4880410B2 (ja) | 2006-09-28 | 2012-02-22 | 多木化学株式会社 | 光触媒コーティング組成物が被覆された部材 |
| PT1935929E (pt) | 2006-12-19 | 2012-02-09 | Evonik Degussa Gmbh | Processo sol-gel para produzir películas protetoras para substratos poliméricos |
| US7763565B2 (en) * | 2007-08-31 | 2010-07-27 | Millennium Inorganic Chemicals, Inc. | Transparent, stable titanium dioxide sols |
| US7820724B2 (en) * | 2008-02-14 | 2010-10-26 | Millennium Inorganic Chemicals, Inc. | Colloidal titanium dioxide sols |
| KR100935512B1 (ko) * | 2008-05-15 | 2010-01-06 | 경북대학교 산학협력단 | 이산화티타늄 광촉매의 제조방법 및 이에 의해 제조된이산화티타늄 광촉매 |
| JP2010148999A (ja) * | 2008-12-24 | 2010-07-08 | Taki Chem Co Ltd | 光触媒酸化チタンゾル及びその製造方法 |
| JP2011190152A (ja) * | 2010-03-16 | 2011-09-29 | Tayca Corp | 無定形チタニアゾルおよびその製造方法 |
| UA114187C2 (uk) | 2011-11-16 | 2017-05-10 | Крістал Юесей Інк. | Нейтральні, стабільні й прозорі золі фотокаталітичного діоксиду титану |
-
2012
- 2012-11-16 UA UAA201406459A patent/UA114187C2/uk unknown
- 2012-11-16 CN CN201280064925.1A patent/CN104010724B/zh active Active
- 2012-11-16 MX MX2014005975A patent/MX2014005975A/es unknown
- 2012-11-16 BR BR112014011860-4A patent/BR112014011860B1/pt active IP Right Grant
- 2012-11-16 ES ES12849280T patent/ES2860931T3/es active Active
- 2012-11-16 PT PT128492808T patent/PT2780108T/pt unknown
- 2012-11-16 DK DK12849280.8T patent/DK2780108T3/da active
- 2012-11-16 US US13/679,252 patent/US9352299B2/en active Active
- 2012-11-16 CA CA2856095A patent/CA2856095C/en active Active
- 2012-11-16 SG SG11201402330WA patent/SG11201402330WA/en unknown
- 2012-11-16 EP EP12849280.8A patent/EP2780108B1/en active Active
- 2012-11-16 MY MYPI2014701243A patent/MY167566A/en unknown
- 2012-11-16 KR KR1020147016257A patent/KR101968367B1/ko active IP Right Grant
- 2012-11-16 JP JP2014542505A patent/JP6146822B2/ja active Active
- 2012-11-16 PL PL12849280T patent/PL2780108T3/pl unknown
- 2012-11-16 SI SI201231883T patent/SI2780108T1/sl unknown
- 2012-11-16 WO PCT/US2012/065616 patent/WO2013074984A1/en active Application Filing
- 2012-11-16 AU AU2012340198A patent/AU2012340198B2/en active Active
- 2012-11-16 TW TW101142963A patent/TWI604889B/zh active
-
2014
- 2014-05-16 PH PH12014501105A patent/PH12014501105A1/en unknown
- 2014-06-05 ZA ZA2014/04097A patent/ZA201404097B/en unknown
-
2016
- 2016-04-21 US US15/134,854 patent/US20160228850A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| UA114187C2 (uk) | Нейтральні, стабільні й прозорі золі фотокаталітичного діоксиду титану | |
| JP4880410B2 (ja) | 光触媒コーティング組成物が被覆された部材 | |
| La Russa et al. | Testing the antibacterial activity of doped TiO2 for preventing biodeterioration of cultural heritage building materials | |
| AU2008292827B2 (en) | Transparent, stable titanium dioxide sols | |
| US20110159109A1 (en) | Titania dispersion and method for making | |
| CN100531898C (zh) | 纳米二氧化钛/二氧化硅复合光催化溶胶的制备方法及透明光催化膜 | |
| JP4169163B1 (ja) | 光触媒酸化チタンゾル及びこれを用いたコーティング組成物 | |
| Maulidiyah et al. | Photo-inactivation Staphylococcus aureus by using formulation of Mn-N-TiO2 composite coated wall paint | |
| Goffredo et al. | Nanotreatments to inhibit microalgal fouling on building stone surfaces | |
| AU2016366816A1 (en) | Concentrated photoactive, neutral titanium dioxide sol | |
| Ubonchonlakate et al. | P. aeruginosa inactivation with silver and nickel doped TiO2 film coat on glass fiber riving | |
| JP2010148999A (ja) | 光触媒酸化チタンゾル及びその製造方法 | |
| JP2009263651A (ja) | 光触媒コーティング組成物 | |
| EP1904594A1 (en) | Suspensions of titanium dioxide and method for obtaining them | |
| Ryabkova et al. | Properties of poly (titanium oxide)-containing polymeric materials exhibiting UV-induced superhydrophilicity under simulated climate test conditions | |
| NZ625870B2 (en) | Neutral, stable and transparent photocatalytic titanium dioxide sols | |
| NZ713282B2 (en) | Neutral, stable and transparent photocatalytic titanium dioxide sols | |
| Sumana et al. | Solar light induced bactericidal activity of silver loaded TiO2 | |
| Maiti et al. | Differential susceptibility of gram positive and gram negative bacteria towards ZnO nanoparticles | |
| JP2009185071A (ja) | ゾル |