WO2002083830A1 - Schaum, verfahren zur herstellung von schaum und verwendung von schaum - Google Patents

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Anatoly I. Kulak
Dima Shchukin
Dmitry Sviridov
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Dieter Meissner
Kulak Anatoly I
Dima Shchukin
Dmitry Sviridov
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Definitions

  • Foam process for producing foam and use of foam
  • the invention relates to a foam.
  • the invention further relates to a method for producing foam, the foam being produced from a solution.
  • the invention further relates to the use of the foam.
  • the foams are, in particular, colloidal chemical systems such as those e.g. in Römpp. Chemielexikon "; 9th edition, Thieme, Stuttgart 1979, p. 4014.
  • Such catalysts and reagents are, for example, in the book Römpp. Chemielexikon "; 9th ed., Thieme, Stuttgart 1979, pp. 3399-3403. Also known is the use of semiconductor particles, especially titanium dioxide, to carry out such reactions (H. Fujishima et al .: TiO 2 photocatalysis” , BkC, Inc., Tokyo, Japan, 1999).
  • Foam-forming substances are used for cleaning and disinfection processes.
  • Photoelectrochemical cells in which semiconductor electrodes are used are known. These can be crystalline, polycrystalline or amorphous.
  • the invention has for its object to provide a foam that has an increased cleaning and / or disinfecting effect.
  • this object is achieved in that a generic method is carried out in such a way that at least one photoreactive substance is enclosed in the foam.
  • the invention further relates to a foam produced using the method and its use.
  • the process according to the invention can be carried out without using aerogels or photocatalysts.
  • conventional foams are used in the broadest sense.
  • Photoactive substances preferably photocatalysts, are dissolved, suspended or enclosed in the gas phase in the foam.
  • Foams are made from solutions or suspensions of photocatalysts and exposed to light sources and / or the sun. Direct comparisons have shown that the reaction rates using foams can be many times higher than when using solutions and suspensions. For example, for the degradation of a typical model substance like In direct comparison, dichloroacetic acid achieved an increase in the degradation rate by a factor of three.
  • the foams according to the invention are also particularly well suited for use in the synthesis of chemical compounds. So it is known that e.g. chemical compounds can be produced on ZnS, TiO and CdS powders which are not otherwise accessible or are difficult to access (cf. H. Kisch and M. Hopfner ,: “Novel Organic Synthesis through Semiconductor Photocatalysis” in V. Balzani et al. : “Electron Transfer in Chemistry”; Vol. IV, Wiley, 2000). Corresponding experiments for the synthesis of 2,3, butanediol from ethanol, which is known from solutions (cf. B. Müller, S. Majoni, R. Memrning, D. Meissner: "Particle Size and Surface Chemistry in Photoelectrochemical Reactions at Semiconductor Particles” J. Phys. Chem. B 101 (1997) 2501-2507) also runs significantly faster on foams according to the invention.
  • Foams have a great advantage, especially for the decomposition or build-up of organic substances when using organic detergents and TiO 2 , because in the double layers of the detergents in the bladder walls the hydrophobic organic compounds are adsorbed on and the photocatalyst is also greatly enriched, but this At the same time, however, due to the structure that contains a lot of gases, light will still be very easy to reach.
  • a particularly advantageous application of photocatalytically active foams is to use non-toxic or less toxic photocatalysts and to use the corresponding foams to detoxify areas which are directly illuminated by the sun.
  • Field trials with TiO foams in which a cubic meter of foam has been made from a liter of TiO 2 suspension, but also foams that contain dissolved Fenton reagent (Fe 2 + + HO 2 ) or only ozone (O 3 ) proved to be excellent for surface decontamination.
  • Improved fire-extinguishing foams are also suitable for this by adding a photocatalyst.
  • foams are also very suitable for the deposition of photocatalytically active films on large surfaces, especially if they are sensitive to water, since the liquid content of the foam can be very low.
  • the foam factor that is the ratio of foam to solution volume, is between 100 and 10,000 for foams produced to date, but larger and smaller foam factors can also be achieved.
  • Also in accordance with the invention is the addition of photocatalysts to foam-forming systems such as sewage treatment plants with the purpose of using them in the foam that forms due to the action of sunlight to catalyze light-induced processes such as the degradation of pollutants, the killing of pathogens or the synthesis of chemical compounds ,
  • FIG. 1 shows a laboratory system for producing foams according to the invention and their use in a laboratory reactor
  • FIG. 2 shows a course of the concentration of various model impurities during exposure
  • FIG. 3 shows a course of the concentration of sulfate when SO 2 is irradiated in the foam
  • FIG. 4 a photoelectrochemical current / voltage curve of a foam
  • the laboratory system shown in Fig. 1 contains a compressor 1 for generating a gas stream, a foam generator 2, consisting of a vessel half-filled with a solution, into which the gas used for generating the foam can be introduced from below via a sieve.
  • a foam is generated which fills the upper half of the vessel in the drawing and leaves the foam generator via a tube.
  • a solution 3 which contains foaming agents and / or additional photocatalyst, a light-transparent tube 4, in particular a I quartz tube.
  • the desired photo reactions such as
  • Fig. 2 shows the course of the concentration of different model
  • FIG. 3 shows the course of the sulfate concentration in an experiment in which
  • TiO 2 is oxidized to sulfate. You can see the very fast turnover of
  • Fig. 4 shows one common in photoelectrochemical experiments
  • 34 pollutants including the model pathogen Escherichia Coli, one Bacteria, from an initial concentration to an effective concentration in the foam, the enrichment ratio and the degree of degradation after only 7 minutes of exposure (typical degradation times in solution to achieve the same degree of degradation are around one hour).
  • Another example is the time course of the concentration of thionine, a dye from the quinone imine class, starting from an initial concentration of only 0.14 millimoles per liter in the solution, with the same foaming agent and photocatalyst concentration as in the previous example.
  • the dye is enriched by about 30% during foaming.
  • Irradiation time in minutes / degree of degradation in percent 0/0, 4/49, 7/79, 10/84, 15/87.
  • a particularly advantageous application of the foam is the possibility of using it in combination with an electrochemical system.
  • the invention further provides for using semiconducting foams according to the invention as photoelectrodes and in photoelectrochemical cells.
  • FIG. 3 shows a standard in photoelectrochemical experiments
  • titanium dioxide particles composition and concentrations such as

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schaum. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von Schaum, wobei der Schaum aus einer Lösung hergestellt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung des Schaumes. Ein Beispiel eines erfindungsgemässen Schaumes enthält photokatalytisch wirksame Halbleiterteilchen oder lichtabsorbierende Reagenzien, an denen Schadstoffe abgebaut, Krankheitserreger abgetötet oder Chemikalien in lichtunduzierten Prozessen aufgebaut werden. Der Schaum eignet sich aber auch für Freiland-Desinfektionierung. Mit seiner Hilfe können durüberhinaus photokatalytisch wirkende Oberflächen hergestellt werden.

Description

Beschreibung
Schaum, Verfahren zur Herstellung von Schaum und Verwendung von Schaum
Die Erfindung betrifft einen Schaum.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von Schaum, wobei der Schaum aus einer Lösung hergestellt wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung des Schaumes.
Bei den Schäumen handelt es sich insbesondere um kolloidchemische Systeme, wie sie z.B. in Römpp. Chemielexikon"; 9. Aufl., Thieme, Stuttgart 1979, S. 4014 beschrieben werden .
Ferner ist es bekannt, homogene und heterogene Katalysatoren und Reagenzien zur Durchführung von fotochemischen Reaktionen zu verwenden.
Derartige Katalysatoren und Reagenzien sind beispielsweise in dem Buch Römpp. Chemielexikon"; 9. Aufl., Thieme, Stuttgart 1979, S. 3399-3403 beschrieben. Bekannt ist auch der Einsatz von Halbleiterteilchen, vor allem von Titandioxid, zur Durchführung solcher Reaktionen (H. Fujishima et al.: TiO2-Photocatalysis", BkC, Inc., Tokyo, Japan, 1999).
Für Reinigungs- und Desinfektionsprozesse werden schaumbildende Substanzen (Seifen) eingesetzt.
Ebenfalls bekannt ist, aus Photokatalysatoren in Sol/Gel-Prozessen durch Gefriertrocknen oder in überkritischen Lösungmitteln (z.B. CO ) poröse Strukturem Strukturen des Photokatalysators TiO2 herzustellen und diesen zum Abbau von Schadstoffen einzusetzen (vgl. z.B. Sean Kelly, Wu-Mian Shen and Micha Tomkiewicz; "Role of Surface Area and Crystalline Size in the Photocatalytic Activity of TiO2 Aerogels", in "Nanostructured Materials in Electrochemistry", ed. P. Searson and G.J. Meyer, The Electroch. Soc, Pennington. N.J., USA.1995).
Bekannt sind photoelektrochemische Zellen, in denen Halbleiterelektroden eingesetzt werden. Diese können kristallin, polykristallin oder amorph sein.
Verfahren in denen diese Zellen eingesetzt werden sind aus dem Artikel D. Meissner: "Photoelectrochemical Solar Energy Conversion" in: B. Elvers et al. (ed.): "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry", Sixth Edition, 1999,Electronic Release; Wiley-VCH, Weinheim, 1999 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schaum bereitzustellen, der eine erhöhte Reinigungs- und/oder Desinfektionswirkung aufweist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass ein gattungsgemäßes Verfahren so durchgeführt wird, dass in dem Schaum wenigstens eine photoreaktive Substanz eingeschlossen wird.
Die Erfindung betrifft ferner einen mit Hilfe des Verfahrens hergestellten Schaum und seine Verwendung.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann ohne einen Einsatz von Aerogelen oder Photokatalysatoren durchgeführt werden.
Erfindungsgemäß werden insbesondere konventionelle Schäume im weitesten Sinne eingesetzt. In dem Schaum sind photoaktive Substanzen , vorzugsweise Photokatalysatoren, gelöst, suspendiert oder in der Gasphase eingeschlossen.
Es werden Schäume aus Lösungen oder Suspensionen von Photokatalysatoren hergestellt und Lichtquellen und/oder der Sonne ausgesetzt. Dabei haben direkte Vergleiche gezeigt, dass die Reaktionsraten unter Verwendung von Schäumen ein Vielfaches höher sein können als bei Verwendung von Lösungen und Suspensionen. So wurde z.B. für den Abbau einer typischen Modellsubstanz wie Dichloressigsäure im direkten Vergleich eine Erhöhung der Abbaurate um einen Faktor drei erreicht.
Besonders gut geeignet sind die erfindungsgemäßen Schäume auch für den Einsatz zur Synthese chemischer Verbindungen. So ist bekannt, daß z.B. an ZnS, TiO und CdS-Pulvern lichtinduziert chemische Verbindungen hergestellt werden können, die anders nicht oder nur erschwert zugänglich sind (vgl. H. Kisch und M. Hopfner,: "Novel Organic Synthesis through Semiconductor Photocatalysis" in V. Balzani et al.: "Electron Transfer in Chemistry"; Vol. IV, Wiley, 2000). Entsprechende Versuche zur Synthese von 2,3, Butandiol aus Ethanol, die aus Lösungen bekannt ist (vgl. B. Müller, S. Majoni, R. Memrning, D. Meissner: "Particle Size and Surface Chemistry in Photoelectrochemical Reactions at Semiconductor Particles" J. Phys. Chem. B 101 (1997) 2501-2507) ebenfalls an erfindungsgemäßen Schäumen deutlich beschleunigt abläuft.
Schäume besitzen besonders für den Ab- oder Aufbau organischer Substanzen bei Verwendung organischer Detergenzien und von TiO2 einen großen Vorteil, weil in den Doppelschichten der Detergenzien in den Blasenwänden die hydrophoben organischen Verbindungen adsorbiert an den werden und auch der Photokatalysator stark angereichert werden, dieser aber gleichzeitig aber wegen der stark gashaltigen Struktur immer noch sehr gut von Licht erreicht werdenwird.
Eine besonders vorteilhafte Anwendung photokatalytisch aktiver Schäume ist es, nichttoxische oder wenig toxische Photokatalysatoren einzusetzen und die entsprechenden Schäume zur Detoxifizierung von Flächen einzusetzen, die direkt von der Sonne beschienen werden. Freilandversuche mit TiO -Schäumen, bei denen aus einem Liter TiO2 -Suspension ein Kubikmeter Schaum hergestellt worden ist, aber auch von Schäumen, die gelöstes Fenton-Reagenz (Fe2 + + H O2) oder nur Ozon (O3) enthielten, haben sich als hervorragend zur Oberflächendekontamination geeignet erwiesen. Hierzu sind auch durch Zugabe eines Photokatalysators verbesserte Feuerlösch-Schäume geeignet. Solche Schäume eignen sich aber auch sehr gut zur Abscheidung von photokatalytisch aktiven Filmen auf großen Oberflächen, besonders wenn diese wasserempfindlich sind, da der Flüssigkeits-Anteil des Schaumes sehr gering sein kann. Generell liegt der Schaumfaktor, das ist das Verhältnis von Schaum- zu Lösungsvolumen, bei bisher hergestellten Schäumen zwischen 100 und 10.000, es lassen sich aber auch größere und kleinere Schaumfaktoren erzielen.
Ebenfalls erfindungsgemäß ist der Zusatz von Photokatalysatoren zu schaumbildenden Systemen wie Kläranlagen mit dem Zweck, diesen in dem sich bildenden Schaum durch die Wirkung des Sonnenlichts zur Katalyse von lichtinduzierten Prozessen wie beispielsweise den Abbau von Schadstoffen, die Abtötung von Krankheitserregern oder die Synthese von chemischen Verbindungen einzusetzen.
Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßigen Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen.
Von den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine Laboranlage zur Erzeugung erfindungsgemäßer Schäume und ihren Einsatz in einem Laborreaktor, Fig. 2 einen Verlauf der Konzentration verschiedener Modell-Verunreinigungen während der B elichtung Fig. 3 einen Verlauf der Konzentration von Sulfat bei Bestrahlung von SO2 im Schaum Fig. 4 eine photoelektrochemische Strom/Spannungskurve eines Schaumes
Die in Fig. 1 dargestellte Laboranlage enthält einen Kompressor 1 zur Erzeugung eines Gasstromes, einen Schaumgenerator 2, bestehend aus einem mit einer Lösung halb gefüllten Gefäß, in das von unten über ein Sieb das zur Schaumerzeugung verwendete Gas eingeleitet werden kann. Hier wird ein Schaum erzeugt, der in der Zeichnung die obere Hälfte des Gefäßes füllt und über ein Rohr den Schaumgenerator verläßt.
Dargestellt sind ferner eine Lösung 3, die Schaumbildner und/oder zusätzlichen Photokatalysator enthält, ein lichttransparentes Rohr 4, insbesondere ein I Quarzrohr.
3 In einem Photoreaktor werden ... Es entsteht der erfϊndungsgemäße Schaum 6. Durch Bestrahlung mit einer Lampe
5 5, vorzugsweise einer UV-Lampe werden die erwünschten Photoreaktionen wie
6 der Abbau von Schadstoffen oder die Abtötung von Bakterien oder die Synthese von interessanten chemischen Verbindungen initiiert.entsteht... 8
9 Fig. 2 zeigt den Verlauf der Konzentration verschiedener Modell-
10 Verunreinigungen in einem Schaum mit (Versuche 1 bis 4) und ohne (Versuche 1 '
I I bis 4') 0,5 Gew.-% Photokatalysator (hier der TiO2 -Katalysator Hombikat UV
12 100 der Firma Sachtleben-Chemie), 0,5 Gew.-% Schaumbildner (hier einer
13 kommerziellen Mischung der photochemisch stabilen Alkyl-Sulfate
14 CnH2n+ 1CH(CH3)3θSO3Na mit n=6 bis 16), belichtet in dem in Fig. 1 gezeigten
15 Laborreaktor. 16
17 Fig. 3 zeigt den Verlauf der Sulfatkonzentration in einem Experiment, in dem im
18 oben beschriebenen Schaum gasförmiges SO2 bestrahlt und am Photokatalysator
19 TiO2 zu Sulfat oxidiert wird. Zu sehen ist der sehr schnelle Umsatz der
20 gasförmigen Ausgangsverbindung und ihr fast linearer Verlauf. Diese beweisen
21 die hervorragende Eignung des Systems zur Umsetzung von gasförmigen
22 Verbindungen. Als Gas zum Aufschäumen ist hier SO2 verwendet worden. 23
24 Fig. 4 zeigt eine in photoelektrochemischen Experimenten übliche
25 Strom/Spannungskurve von Photokatalysator-Schaum-Elektroden aus
26 Titandioxidteilchen (Zusammensetzung und Konzentrationen wie in den anderen
27 Experimenten). Es ist zu sehen, daß der Strom verglichen mit konventionellen
28 Lösungs-Experimenten bei Verwendung des Schaumes verglichen mit
29 konventionellen Experimenten (solution, light) zwar reduziert ist (foam, light),
30 daß aber immer noch deutliche Photoeffekte auftreten, verglichen mit dem
31 Umsatz im Dunklen (foam, dark). 32
33 Tabelle 1 zeigt die Anreicherung verschiedener Modell Verunreinigungen (model
34 pollutants), darunter auch des Modell-Krankheitserregers Escherichia Coli, einem Bakterium, von einer Anfangskonzentration (initial concentration) zu einer effektiven Konzentration im Schaum, das Anreicherungsverhältnis und den Abbaugrad nach nur 7 Minuten Belichtung (typische Abbauzeiten in Lösung zur Erreichung des gleichen Abbaugrades liegen bei etwa einer Stunde).
Ein Beispiel ist der zeitliche Verlauf der Chlophenolkonzentration in einem Schaum aus 0,5 Gew.-% des in Fig. 2 genannten Schaumbildners und 0,2 Gew.-% TiO2 (Hombikat) bei Bestrahlung mit einer 120 W Quecksilber-Dampflampe in dem in Fig. 1 beschriebenen Reaktorsystem. Ausgangkonzentration war hier 1 millimolare Lösung von 2-Chlorphenol: Bestrahlungszeit in Minuten /Abbaugrad in Prozent: 0/0, 4/3, 7/12, 10/15, 15/18
Ein weiteres Beispiel ist der zeitliche Verlauf der Konzentration von Thionin, einem Farbstoff aus der Klasse der Chinonimine, ausgehend von einer Anfangskonzentration von nur 0,14 Millimol pro Liter in der Lösung, bei gleicher Schaumbildner- und Photokatalysatorkonzentration wie im vorigen Beispiel. Der Farbstoff wird bei der Schaumbildung um etwa 30 % angereichert.
Bestrahlungszeit in Minuten/Abbaugrad in Prozent: 0/0, 4/49, 7/79, 10/84, 15/87.
Eine besonders vorteilhafte Anwendung des Schaumes liegt in der Möglichkeit, diesen auch in Kombination mit einem elektrochemischen System zu verwenden.
Die Erfindung sieht ferner vor, halbleitende erfindungsgemäße Schäume als Photoelektroden und in photoelektrochemischen Zellen einzusetzen.
Anspruch: Einsatz photokatalytischer Schäume als Photoelektroden.
Hierfür ist es vorteilhaft, Schäume von lichtabsorbierenden Photokatalysatoren im Konzentrationsbereich zwischen 0,01 und 95 Gewichtsprozent, vorzugsweise I zwischen 0,1 und 80 Gew.-% einzusetzen.
3 Konzentrationsbereich zwischen 0,01 und 95 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 0,1 und 80 Gew.-% einzusetzen. 5
6 Ein besonderer Vorteil wird erzielt, wenn als Photokatalysator suspendierte
7 Halbleiterteilchen (Konzentrationen wie eben) eingesetzt werden. 8
9 Figur 3 zeigt eine in photoelektrochemischen Experimenten übliche
10 Strom/Spannungskurve von Photokatalysator-Schaum-Elektroden aus Titan und
I I einem wie oben beschriebenen Schaum mit Halbleiterpulverteilchen,
12 beispielsweise Titandioxidteilchen (Zusammensetzung und Konzentrationen wie
13 in den anderen Experimenten). Es ist zu sehen, daß der Strom verglichen mit
14 konventionellen Lösungs-Experimenten bei Verwendung des Schaumes
15 verglichen mit konventionellen Experimenten (solution, light) zwar reduziert ist
16 (foam, light), dass aber immer noch deutliche Photoeffekte auftreten verglichen
17 mit dem Umsatz im Dunklen (foam, dark). Der Strom setzt bei gleichen
18 Potentialen ein, hier angegeben gegen eine Silber/Silberchloridelektrode.
19 (Konzentrationen wie eben) eingesetzt werden. 20
21 Ein entscheidender Vorteil bei der Verwendung von Schäumen ist dann gegeben,
22 wenn an der angestrebten photoelektrochemischen Umsetzung gasförmige Stoffe
23 beteiligt sind, die durch die Lösung diffundieren müssen. 24
25 Hier ist der hohe Gasgehalt des Schaumes von größtem Vorteil. 26
27 Zur Demonstration wurde folgender Versuch durchgeführt:
28 In dem oben beschrieben TiO2-Schaum wurde wurde als Gas SO2 eingesetzt. Fig.
29 4 zeigt den zeitlichen Verlauf der Sulfatbildung durch Photooxidation des SO2
30 (hier angegeben als Konzentration des Sulfates in Millimol pro Liter umgesetzten
31 SO2 's. 32
33 Die Abbildung zeigt eine in photoelektrochemischen Experimenten übliche
34 Strom/Spannungskurve von Photokatalysator-Schaum-Elektroden aus beispielsweise Titandioxidteilchen (Zusammensetzung und Konzentrationen wie in den anderen Experimenten). Es ist zu sehen, daß der Strom verglichen mitkonventionellen Lösungs-Experimenten bei Verwendung des Schaumes verglichen mit konventionellen Experimenten (solution, light) zwar reduziert ist (foam, light), daß aber immer noch deutliche Photoeffekte auftrten verglichen mit dem Umsatz im Dunklen (foam, dark).

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von Schaum, wobei der Schaum aus einer Lösung hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Schaum wenigstens eine photoreaktive Substanz eingeschlossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der photochemischen Substanz in der zur Herstellung verwendeten Lösung gelöst oder suspendiert ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der photochemischen Substanz in einem zur Herstellung des Schaumes verwendeten Gas gelöst oder suspendiert ist.
4. Verfahren zur Herstellung von Schaum, wobei der Schaum aus einer Lösung hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Herstellung des Schaumes wenigstens eine photoreaktive Substanz in den Schaum eingebracht wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil einer für wenigstens eine photochemische Reaktion vorgesehenen Substanz in dem Schaum gegenüber der Lösung angereichert ist.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil einer für wenigstens eine photochemische Reaktion vorgesehenen Substanz in dem Schaum gegenüber der zur Schaumherstellung verwendenten Gasphase angereichert ist.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Schaumbildung ein Schaumbildner verwendet wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die photoreaktive Substanz ein Photokatalysator ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Photokatalysator aus einem anorganischen Material besteht.
10. Verfahren nach Anspruch 9, d a d u r c h geken n z e i c hnet, dass der Photokatalysator aus einem anorganischen Material besteht.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das anorganische Material ein Halbleiter ist.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das photoreaktive Material in Pulverform vorliegt.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das photoreaktive Material ein anorganischer Photokatalysator ist. TiO2.
14. Verfahren nach Anspruch 13, d adu rc h geke nn z ei c hn e t, dass das photoreaktive Material TiO2. enthält.
15. Verwendung von Schäumen, in denen wenigstens eine lichtabsorbierende Substanz eingeschlossen ist, in photochemischen Reaktionen, einschließlich von photoinduzierten Prozessen wie Desinfizierung, photoinduzierten Synthesen oder Dekontaminierung.
16. Verwendung von Schäumen, in denen wenigstens eine lichtabsorbierende Substanz eingeschlossen, ist zur Herstellung photokatalytischer Filme.
17. Verwendung von Schäumen, in denen wenigstens eine lichtabsorbierende Substanz eingeschlossen, ist zur Reinigung oder Desinfizierung von dem I Sonnenlicht oder künstlichem Licht ausgesetzten Flächen.
18. Verwendung von Schäumen, in denen wenigstens eine lichtabsorbierende Substanz eingeschlossen, ist zur Sterilisierung zur Belegung von Oberflächen oder von Innenräumen mit photoaktivem Material. 6
19. Verwendung von Schäumen, in denen wenigstens eine lichtabsorbierende
8 Substanz eingeschlossen, ist zur, in FeuerlöschungFeuerlösch- Einrichtungen. 10
I I
20. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 19,
12 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die lichtabsorbierende Substanz
13 photoreaktiv ist. 14
15 21. Verfahren zur Reinigung durch Einsatz von Schaum, dadurch
16 gekennzeichnet, dass in dem Schaum eine photochemische Reaktion erfolgt. 17
18 22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die
19 photochemische Reaktion einen Abbau von Verunreinigungen beinhaltet. 0
21 23. Verfahren nach einem oder beiden Ansprüche 21 oder 22, dadurch
22 gekennzeichnet, dass Photokatalysatoren verwendet werden, die zur
23 Abtötung von Mikroorganismen wie Bakterien oder Bazillen geeignet sind. 24
25 24. Verwendung von Schäumen, in denen wenigstens eine lichtabsorbierende
26 Substanz eingeschlossen, in einem elektrochemischen System. 27
28 25. Verwendung von photokatalytischen Schäumen als Photoelektroden oder in
29 photoelektrochemischen Zellen. 30
31 26. Nutzung photokatalytischer Schäume, die durch Zusatz photoaktiver
32 Substanzen zu schäumenden oder zum Schäumen gebrachten Lösungen
33 entstehen, zum Photochemischen oder photokatalytischen Abbau von
34 Substanzen.
27. Nutzung photokatalytischer Schäume, die durch Zusatz photoaktiver Substanzen zu schäumenden oder zum Schäumen gebrachten Lösungen entstehen, zum photochemischen oder photokatalytischen Aufbau von Substanzen.
28. Nutzung photokatalytischer Schäume, die durch Zusatz photoaktiver Substanzen zu schäumenden oder zum Schäumen gebrachten Lösungen entstehen, zur photochemischen oder photokatalytischen Desinfizierung oder Detoxifizierung von Material.
29. Nutzung photokatalytischer Schäume, die durch Zusatz photoaktiver Substanzen zu schäumenden oder zum Schäumen gebrachten Lösungen entstehen, in Kläranlagen oder anderen Anlagen zur Abwasserbehandlung.
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