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Thermisch stabiles und photokatalytisch wirksames Titanoxid für hygieneaktive keramische Oberflächen
Auf einen Blick
Beschreibung
Für die Produktion von harten, abrasionsbeständigen photokatalytisch aktiven Titandioxidbeschichtungen, welche bei Temperaturen grösser 1000 °C hergestellt werden sollen, muss die photokatalytisch aktivste Titandioxidmodifikation Anatas stabilisiert werden, um Phasentransformation zur weniger aktiven Modifikation Rutil zu verhindern. Normalerweise findet die Transformation von nanokristallinem Anatas zu Rutil bei Temperaturen von 650 bis 700 °C statt. Diese Phasentransformation verhindert den direkten Einsatz von Anatase in keramischen Prozessen wie Brennen und Glasieren. Im Rahmen des Projektes wurde ein Verfahren entwickelt, um die Anatasmodifikation durch einen Sol-Gel-Prozess bis zu Temperaturen von 1200 °C zu stabilisieren. Die thermische Stabilität wurde ebenfalls zusammen mit verschiedenen Typen kommerzieller bleifreier Keramikglasuren erreicht. Die photokatalytische Aktivität dieser Oberflächen wurde durch Degradationstests mit dem Farbstoff Methylenblau demonstriert. Diese Entwicklung zeigt einen Weg auf zur Produktion von hygieneaktiven keramischen Oberflächen und ausserordentlicher Stabilität und photokatalytischer Aktivität zur Zersetzung organischer Schadstoffe. Einsatzbereiche sind z.B. Sanitärkeramikoberflächen oder hygienische Oberflächen in medizinischen Einrichtungen.