Khử mùi hôi bằng Công nghệ nano Titanium, cơ chế hoạt động và ứng dụng thực tiễn

Ngày nay, nanotechnology (công nghệ Nano) là một trong những kỹ thuật hiện đại. Chúng có thể tạo ra nhiều vật liệu, sản phẩm, thiết bị… có giá trị lớn trong đời sống.
Công nghệ nano đã được các nhà nghiên cứu thảo luận từ những năm 1959. Trải qua nhiều thập kỷ, đến nay được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực: y học, nông nghiệp, điện tử, nhà ở, ô tô… Hãy cùng nanoKentech tìm hiểu thông tin kỹ hơn trong bài viết này nhé.

1. Công nghệ Nano ?
Hiểu một cách đơn giản, đó là sự phân tích, chế tạo ra các vật liệu nano có kích thức nhỏ từ 100 đến 2 nanomet, dưới dạng nguyên tử, phân tử, siêu phân tử. Công nghệ này phát triển mạnh mẽ khi cuộc cách mạng 4.0 bùng nổ. Và được sử dụng rộng rãi cho các mục đích công nghiệp.
Vật liệu nano sở hữu hình dáng, trạng thái, kích thước đa dạng. Nhờ vào những đặc trưng đó mà chúng có tính ứng dụng cao. Nổi bật nhất là khả năng khử mùi, kháng khuẩn, chống virus, diệt nấm mốc cực kỳ tốt. Từ đó, giúp nâng cao chất lượng cuộc sống con người.

2. Phân loại vật liệu nano
2.1 Về trạng thái
Rắn, lỏng, khí là 3 dạng tồn tại của vật liệu nano mà ta thường thấy.
2.2 Về hình dáng
Kích thước nano không bị giới hạn bởi cách đặt tên số chiều:
– Nano 2 chiều là vật liệu có hình dáng màng mỏng, kích thước nano có ở 2 chiều.
– Nano 1 chiều là vật liệu có hình dáng dây/ống, kích thước nano chỉ có ở 1 chiều.
– Nano 0 chiều là vật liệu có hình dáng hạt/đám, ở cả 3 chiều đều có kích thước nano.
2.3 Về tính chất
Kích thước vật liệu nano có thể so sánh được với kích thước của các tính chất vật liệu. Do đó, dựa vào sự khác biệt ở kích thước nano mà ta phân được các tính chất sau:
– Kim loại
– Bán dẫn
– Từ tính
– Sinh học…

3. Năm phương pháp chế tạo nano
Mỗi phương pháp có đặc điểm riêng và được ứng dụng phù hợp trong từng lĩnh vực.
3.1 Hoá ướt
Vật liệu nano được chế tạo từ các vật liệu dùng trong hóa keo. Chúng được hòa trộn theo một tỷ lệ nhất định. Trong đó có: colloidal chemistry, thủy nhiệt, sol-gel và kết tủa. Vật liệu nano sẽ kết tủa từ dung dịch do chịu tác động của nhiệt độ, áp suất lớn. Để thu được vật liệu nano, ta chỉ cần sấy khô là xong.
3.2 Cơ học
Ở phương pháp này, vật liệu nano được tán, nghiền, hợp kim cơ học. Chúng được nghiền siêu nhỏ dưới dạng bột. 2 loại máy nghiền được dùng nhiều hiện nay đó là: máy nghiền quay và nghiền kiểu hành tinh.
3.3 Bốc bay (bay hơi nhiệt)
Nhờ phương pháp quang khắc (photolithography), bốc bay trong chân không vật lí, hóa học. Chúng ta có thể chế tạo vật liệu nano màng mỏng hoặc lớp bao phủ trên bề mặt.
3.4 Hình thành từ pha khí
Các kỹ thuật: đốt laser, plasma, nhiệt phân, nổ điện, bốc bay nhiệt độ cao… sẽ tạo ra vật chất trong pha khí. Đây chính là nguyên tắc để hình thành nên vật liệu nano.
3.5 Phương pháp hóa học
Sau khi chuyển đổi từ ion kim loại sang kim loại có kích thước siêu nhỏ. Các hạt nano có năng lượng vượt trội sẽ liên kết với nhau tạo nên micro có kích thước và độ bền chặt. Kết thúc phản ứng, các chất bảo vệ sẽ bao bọc xung quanh hạt nano kim loại.

4. Công nghệ nano Titanium
Đây là công nghệ tiên tiến sử dụng chất xúc tác Titanium dioxide (TiO2) để tạo nên vô số ion. Chúng có kích thước “siêu tí hon” chỉ khoảng 2nm, nổi bật với nhiều công dụng. Điển hình: Khử mùi hôi, Kháng vi khuẩn, chống bám bụi, loại bỏ nấm mốc tuyệt vời.

5. Cơ chế hoạt động
Chất xúc tác TiO2 tạo ra phản ứng oxy hóa mạnh mẽ khi tiếp xúc với mọi bề mặt vật liệu có ánh sáng tự nhiên hoặc ánh sáng đèn led… tìm diệt và phân huỷ mùi hôi VOC, vi khuẩn, vi rút, nấm mốc thành nước (H2O) và Cabon oxít ( CO2). Ở cấp độ siêu phân tử 2nanomet, TiO2 có khả năng tự bám dính bề mặt tới 12 tháng với cơ chế xúc tác quang liên tục 24/7 vô cùng mạnh mẽ.

6. Ứng dụng thực tiễn
Công nghệ kháng khuẩn Nano Titanium mang lại rất nhiều lợi ích trong thực tiễn.
– Bảo vệ không khí trong lành: Với khả năng tiêu diệt, vô hiệu hóa vi khuẩn hiệu quả, Nano Titanium sẽ mang lại bầu không khí sạch sẽ, loại bỏ các khí độc ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Ví dụ như khí thải oxit nito (NOx), khí thải lưu huỳnh (SOx), chất formaldehyde…
– Khử mùi hôi: Mùi thuốc lá, Amoniac (NH3), Mecapton, chloroform, benzen, Gasline, Hydro sulfua.
– Chống bám bẩn: dầu, sương, bồ hóng, tự làm sạch nhanh chóng.
– Khử trùng mọi bề mặt, không gian: sâu bọ, vi khuẩn, nấm, tảo mốc, bèo tấm…
– Lọc/làm sạch nước: thuốc nhuộm, chất hữu cơ chứa clo, tinh bột, bụi bẩn…
– Chất tạo màu: tạo độ trắng/đục cho nhiều sản phẩm giấy, thực phẩm, sơn, chất phủ, thuốc…
– Ngăn tia cực tím: sử dụng liều lượng phù hợp trong các mỹ phẩm làm đẹp, kem chống nắng…
– Xúc tác quang hóa: sản xuất năng lượng, quang xúc tác thủy phân, phá vỡ nước thành H2 và O2.

Công nghệ Nano được xem là ngành công nghệ hàng đầu về khoa học – kĩ thuật có sức ảnh hưởng lớn trên thế giới. Trong tương lai sẽ có nhiều bước phát triển đột phát hơn nữa, nâng cao chất lượng sức khỏe, đời sống.

nanoKentech hy vọng đã cung cấp cho bạn nhiều kiến thức hữu ích liên quan đến công nghệ nano. Sứ mệnh của chúng tôi là “tái tạo không gian sống an toàn”. Nếu bạn đang cần tư vấn các dịch vụ, sản phẩm về dung dịch Titanium Dioxyde, hay tìm kiếm giải pháp thi công bề mặt sử dụng TiO2 cho mọi công trình, vật dụng, ví dụ như: văn phòng làm việc, bệnh viện, nhà ở, nội thất xe hơi… hãy liên hệ với chúng tôi nhé.

Nguyên Phong
nanoKentech