نظرة عامة على المعالجة السطحية لـ TiO2
تشير المعالجة السطحية إلى طلاء طبقة واحدة أو أكثر من المواد غير العضوية أو العضوية على سطح جزيئات صبغة ثاني أكسيد التيتانيوم عن طريق عوامل وعمليات معالجة سطحية مختلفة، وذلك لتحسين العيوب الكامنة في ثاني أكسيد التيتانيوم أو تغيير خصائص السطح من جزيئاتها وتحسين قابليتها للعوامل الجوية والتشتت وخصائص التطبيق الأخرى.
تتم المعالجة السطحية لثاني أكسيد التيتانيوم بشكل أساسي من خلال نظرية النقطة الكهربية الكهربية ونظرية الاستقرار، باستخدام الترسيب والامتزاز والتبادل الأيوني والرابطة التساهمية وتفاعل تطعيم البوليمر لتعديل سطح ثاني أكسيد التيتانيوم، ولا تتضمن نتيجة التعديل سوى تغيير السطح الشحن، تغيير مساحة السطح، من أجل التعويض عن النشاط الكيميائي الضوئي لعيوب ثاني أكسيد التيتانيوم، وتحسين قابلية الطقس ومتانة ثاني أكسيد التيتانيوم، وتحسين قابلية التبلل في الوسائط المختلفة وقابلية التشتت.
لا تغير المعالجة السطحية التركيب البلوري وحجم الجسيمات وتوزيع حجم الجسيمات ولون ثاني أكسيد التيتانيوم (الذي يتم التحكم فيه عن طريق عملية الأكسدة).
توجد عيوب شبكية على سطح TiO2 النقي، مما يجعل العديد من نقاط التنشيط الضوئي على سطح جزيئات TiO2، وتكون نقاط التنشيط الضوئي نشطة للغاية تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية. كلما كانت جزيئات TiO2 أصغر، زادت نقاط التنشيط الضوئي، وكانت مقاومة الطقس أسوأ.
ثاني أكسيد التيتانيوم غير المعالج الذي تكون جزيئاته المكلسة صغيرة جدًا، وله طاقة سطحية عالية النوعية، وغير مستقر للغاية، في درجات حرارة عالية سوف يتكتل بسرعة، ويشكل جزيئات أكبر شبه مستقرة، بالنسبة لـ TiO2، كلما كانت الجزيئات أصغر، كانت قوة الجاذبية بين الجزيئات أقوى. ، من المرجح أن تتكتل الجزيئات
من أجل تحسين قابلية الطقس والثبات الكيميائي لـ TiO2، ولتحسين تشتت TiO2 في مختلف الوسائط المختلفة، يتم عادةً تطبيق المعالجة السطحية على TiO2. تهدف المعالجة السطحية إلى تشكيل طبقة موحدة على سطح جزيئات TiO2 لمنع نقطة التنشيط الضوئي لـ TiO2 وتحسين مقاومة العوامل الجوية.
