b) Ph−ơng pháp đánh giá qua sự oxy hĩa phân hủy các chất bẩn trên bề mặt của xúc tác quang hĩa
1.2.5.ứng dụng vật liệu nano TiO2 xúc tác quang hĩa để lọc khơng khí vμ
phân hủy các độc tố
Việc ứng dụng vật liệu nano xúc tác quang hĩa để lọc khơng khí vμ phân hủy độc tố trong khơng khí đã đ−ợc nghiên cứu thử nghiệm trên sơn t−ờng của các căn phịng vμ t−ờng ngoμi của các căn nhμ hoặc các cơng trình xây dựng khác.
Cơ chế của tác dụng lọc khơng khí của Nano xúc tác quang hĩa nh− đã trình bầy tại mục 1.2.1. về cơ chế chung của xúc tác quang hĩa. Khi cĩ ánh sáng xúc tác quang hĩa sinh ra các gốc oxy hĩa tự do rất mạnh cĩ thể oxy hĩa các chất hữu cơ độc hại về n−ớc (H2O) vμ khí cacbonic (CO2) khơng độc hại hoặc các chất vơ cơ khác ít độc hơn. Việc oxy hĩa các chất hữu cơ theo phản ứng hĩa học nh−
sau [6]:
Các chất hữu cơ hầu hết cĩ cơng thức hĩa học CxHyXz
- Nếu X lμ nguyên tử oxy (O) khi tiếp xúc với xúc tác quang hĩa sẽ bị oxy hĩa về các chất khơng độc hại lμ H2O, CO2
- Nếu X lμ nitơ (N) thì chất hữu cơ sẽ bị chuyển hĩa thμnh H2O, CO2 vμ ion X- sẽ lμ NO3-
- Nếu X lμ l−u huỳnh (S) thì chất hữu cơ sẽ bị chuyển hĩa thμnh H2O, CO2 vμ ion SO42- .
Với tính năng oxy hĩa phân hủy các chất bẩn, chất độc rất hiệu quả nh−
vậy nên nano TiO2 đã đ−ợc coi lμ sản phẩm lý t−ởng để lμm sạch mơi tr−ờng hoặc tạo nên các sản phẩm thân thiện mơi tr−ờng (Eco-friendly photocatalysis). Năm 2004 nhĩm nghiên cứu của tr−ờng đại học Bergamo – Italy đã nghiên cứu vμ chế tạo thμnh cơng sơn ximăng cĩ chứa bột nano TiO2 (sản phẩm mang tên TX Active) vμ đã thử nghiệm quét lên 7000 m2 t−ờng của các ngơi nhμ dọc theo một đ−ờng phố kết quả thật bất ngờ lμ mức độ ơ nhiễm khĩi động cơ của đ−ờng phố nμy giảm tới 40%, mức độ ơ nhiễm của các khí độc nh− NO2 vμ CO giảm tới 65%. Việc thử nghiệm nμy vẫn đang tiếp tục thử nghiệm để sơn tại các cơng trình xây dựng nh− đ−ờng hầm, sân bay, nhμ thờ vμ một số khách sạn ở Italy vμ ở Pháp [16, 17, 18,19].