Cơ chế quang xúc tác của TiO2 và ứng dụng trong khử khuẩn -

Cơ chế quang xúc tác của TiO2

Quang xúc tác (Photocatalyst) là hiệu ứng hóa học của ánh sáng, khi dùng tia UV hay còn gọi là tia cực tím, với bước sóng từ 100 đến 400nm, chiếu trực tiếp lên các chất xúc tác là tấm kim loại như TiO2, hay MnO2…
Trong đó TiO2 được cho là hiệu quả nhất. Nó có tính năng quang xúc tác rất mạnh, oxy hóa và phân hủy mạnh các chất bẩn trên bề mặt và trong không khí.
Quá trình chiếu UV lên các tấm kim loại này sẽ tạo ra gốc tự do (OH-) và (O2-1) có tính oxy hóa cực mạnh
Nó có khả năng oxy hóa các hợp chất bay hơi VOC có trong không khí và các vi khuẩn, nấm mốc thành CO2 và nước.

Ứng dụng quang xúc tác trong khử khuẩn không khí

Dựa trên cơ chế quang xúc tác, hiện nhiều hãng đã đưa ra các cải tiến trong khử khuẩn không khí, đặc biệt là không khí trong bệnh viện cũng như những nơi cần kiểm soát nhiễm khuẩn.
Các hãng đã có sự kết hợp giữa hệ thống đèn UV và các tấm kim loại như TiO2, MnO2 để tăng khả năng diệt khuẩn cũng như loại bỏ khí độc
Hình ảnh phía dưới là ứng dụng máy khử khuẩn Puresys, sử dụng 2 hệ thống đèn UV chiếu lên 2 tấm TiO2 và 1 tấm MnO2, tạo ra 11 chuỗi phản ứng quang xúc tác.

11 chuỗi phản ứng Quang xúc tác Puresys — 11 chuỗi phản ứng Quang xúc tác của hãng Puresys

Sử dụng 2 hệ thống UV bước sóng 254 nanomet chiếu lên các tấm TiO2 tạo ra các gốc Hydroxyl (OH-) có hoạt tính cao tiêu diệt vi khuẩn, vi rút, ethylen, các chất hữu cơ bay hơi để oxy hóa tạo thành các chất vô hại.
Sử dụng công nghệ mới Metal Foam chứa tinh thể MnO2 (Bằng sáng chế Ozone-free) có khả năng loại bỏ Ozone, Carbon monoxide, Pormaldehyde, Nitrogen Oxides, EO gas
Lớp cuối cùng sử dụng Anion nguyên chất (được cấp bằng sáng chế) loại bỏ Ozone-free, các ion âm tinh khiết có khả năng khử mùi.

Công nghệ Quang xúc tác này hiện đã được các hãng cải tiến, và triển khai rộng trong lĩnh vực y tế, góp phần nâng cao kiểm soát nhiễm khuẩn và tránh lây nhiễm chéo trong các cơ sở y tế.

Tham khảo video ứng dụng công nghệ Quang xúc tác trong máy khử khuẩn và làm sách không khí Puresys