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TiO2的光催化活性也應用于建筑領域,以減少揮發性有機化合物,改善室內空氣質量。在UV的激發下,采用銳鈦型TiO2/PAN纖維處理甲苯/空氣混合氣體。前期的研究表明,甲苯的光催化氧化分解產物分別為苯甲醛、苯甲酸和甲酚。采用傅里葉紅外線光譜儀(FTIR)研究甲苯與TiO2光催化劑間的相互反應發現,甲苯在3 100~2 800 cm-1, 1 610~1 360 cm-1和730 cm-1處出現了-CH-的伸縮振動峰和環伸縮振動峰。由于FTIR的吸收強度與甲苯濃度成正比,因而可以通過不同反應時間下甲苯/空氣濃度的變化來反映甲苯的分解率(見圖7)。混合氣體中甲苯濃度越高,則所需分解的時間越長。

注:降解動力學為:y=y0e-0.03t,其中y0為初始濃度(mg/kg),t為分解時間(min)。

納米晶體材料,如MgO、CaO和Al2O3,對吸附的極性有機化合物(如酮和醛)有很好的表面化學反應性。這些被吸附物質在納米顆粒表面的分解反應分二步進行,第一步為通過物理吸附將有毒物質吸附到顆粒表面,第二步進行化學分解。相比普通的多晶材料,MgO納米顆粒(粒徑≤8 nm,締合體尺寸為3. 3μm)由于呈多面體形狀,角/邊比例較高,因而反應表面積很大。同時,由于納米顆粒有大量的缺陷和角,能夠提供高的反應活性。大表面積和高反應活性使得這些材料能極其有效地應用于解離化學吸附(也稱為破壞性吸附)有毒物質。

MgO在分解有機膦如化學興奮劑甲基膦酸二甲酯(DMMP)時極其有效。它可以作為后整理劑,也可以在纖維加工過程中作為添加劑。單獨采用MgO納米顆粒漿狀物或者將其與淀粉組合處理棉織物,可使織物對殺蟲劑涕滅威的吸附性能大大提高,同時還具有自排毒功能。