Применение реакции фотокатализа в строительных материалах

На современном этапе развития науки фотокатализ определяют как «изменение скорости или возбуждение химических реакций под действием света в присутствии веществ (фотокатализаторов), которые поглощают кванты света и участвуют в химических превращениях участников реакции, многократно вступая с ними в промежуточные взаимодействие и регенерируя свой химический состав после каждого цикла таких взаимодействий».

Эффект фотокатализа – минерализации газообразных загрязнений на поверхности катализатора под действием мягкого ультрафиолетового излучения – открыт в 20-е годы прошлого века, но активные исследования проводятся в последние 10–15 лет [6].

В качестве фотокатализатора в настоящее время широко используется диоксид титана, в частности при фотолизе воды, как экономически выгодного способа получения водорода. Фотокаталитические процессы также можно использовать и для очистки воздуха. Нанесенный на оксидную матрицу диоксид титана под действием энергии света, кислорода из воздуха и воды, образует свободные радикалы, которые способны разрушить органические и неорганические загрязнения.

Диоксид титана широко используется не только как индивидуальное соединение, но и, как покрытие, которое наносят на пористые оксидные матрицы (SiO2) для увеличения его удельной поверхности, механической прочности повышения термической и увеличения селективности получаемых на его основе катализаторов.

Диоксид титана существует в виде трех полиморфных форм: анатаза, рутила и брукита. Наибольшую активность в фотостимулированных каталитических и фотоэлектрических реакциях проявляет диоксид титана, находящийся в анатазной модификации. Усиление фотоактивности объясняется более высоким положением уровня Ферми у анатаза по сравнению с рутилом.

Диоксид титана добавляется при производстве цементов, разработанных группой Italcementi. Изделия из такого цемента обладают свойствами самоочищения и удаления загрязнений из атмосферы. Исследования показывают, что использование цемента с содержанием диоксида титана уменьшают содержание Cox в среднем на 80% [5].

Расчет колонны
Определение продольных сил от расчетных нагрузок. Грузовая площадь колонны 4 х 4,445 = 17,78 м2. Определение изгибающих моментов колонны от расчетных нагрузок. Момент у заделки колонны М’ = ql2 / 24 = 109,02 х 5,62 / 24 = 142,45 кНм где q = g + v = 109,02 кН/м (табл. 2.3); l = 5,6 м – расчетный пролет ...

Расчет состава бетона с добавками
Расход воды определяют по формуле (7): Где В1 – расход воды на 1 м3 бетонной смеси с добавкой, л; к – коэффициент эффективности введения добавки; В – расход воды на 1 м3 бетонной смеси без добавки. Расход цемента на 1 м3 бетонной смеси рассчитывают по формуле (8): РАСЧЕТ СОСТАВА БЕТОНА С ДОБАВКОЙ: ...

Определение плановых размеров фундаментов мелкого заложения по расчетным сечениям из расчетов по II предельному состоянию
Размеры подошвы фундаментов подбираются по формулам сопротивления материалов для внецентренного и центрального сжатия от действия расчетных нагрузок. Среднее давление по подошве фундамента ( рII ,к Па) для расчета оснований по 2-ой группе предельных состояний определяется по формуле: (7) No II- внешняя ...