Новые высокоэффективные нанодобавки для фотокаталитических бетонов: синтез и исследование

Нанотехнологии открывают широкие перспективы для создания нанокатали- заторов, которые все чаще находят применение для решения проблем защиты окружающей среды. Их поведение прямо связано с уникальными физико-химическими свойствами, которые обусловлены квантово-размерными эффектами, а также большой удельной поверхностью. Известно, что всё более заметным становится присутствие фотокатализаторов в строительном сегменте наноматериалов. Одним из знаковых достижений последних лет является получение фотокаталитически активных цементных композитов, в том числе цементов и бетонов, изготавливаемых с использованием наночастиц диоксида титана TiO 2. Они получили широкое практическое распространение при производстве самоочищающихся конструкций и обеспечении чистоты воздушного бассейна мегаполисов. Весьма актуальными представляются дальнейшие исследования по созданию новых высокоэффективных фотокатализаторов на основе наночастиц TiO 2, которые смогли бы существенным образом повысить технические характеристики фотокаталитических цементов и бетонов. В работе предложен усовершенствованный способ получения фотокатализаторов на основе наночастиц TiO 2, нанесенных на различные инертные носители c развитой удельной поверхностью, включая нанодиоксид кремния. Впервые показана возможность использования таких продуктов в качестве высокоэффективных фотокатализаторов в составе цементных и гипсоцементных систем для конверсии оксидов азота и летучих органических веществ. Установлено, что эффективность синтезированных образцов в 1,5...3,0 раза выше, чем у коммерческого образца фотокаталитического нанодиоксида титана. Применение равновесной механической смеси нанодиоксида титана и инертного носителя менее эффективно и, в целом, подчиняется закону «разбавления».