ไทเทเนียมไดออกไซด์

ไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO2) เป็นเม็ดสีขาวที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากมีคุณสมบัติเฉพาะตัว ต่อไปนี้เป็นภาพรวมของไทเทเนียมไดออกไซด์ คุณสมบัติ และการใช้งานที่หลากหลาย:

1. องค์ประกอบทางเคมี: ไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นออกไซด์ของไทเทเนียมที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติโดยมีสูตรทางเคมี TiO2 มันมีอยู่ในรูปแบบผลึกหลายรูปแบบ โดยมีรูไทล์และแอนาเทสเป็นชนิดที่พบมากที่สุด Rutile TiO2 ขึ้นชื่อเรื่องดัชนีการหักเหของแสงและความทึบสูง ในขณะที่ anatase TiO2 มีฤทธิ์โฟโตคะตาไลติกที่เหนือกว่า
2. เม็ดสีขาว: การใช้งานหลักอย่างหนึ่งของไททาเนียมไดออกไซด์คือเป็นเม็ดสีขาวในสี สารเคลือบ พลาสติกและกระดาษ มันให้ความสว่าง ความทึบ และความขาวแก่วัสดุเหล่านี้ ทำให้พวกมันดูน่าดึงดูดสายตาและเพิ่มความครอบคลุมและพลังการซ่อนตัว ไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นที่นิยมมากกว่าเม็ดสีสีขาวอื่นๆ เนื่องจากมีคุณสมบัติในการกระเจิงแสงที่ดีเยี่ยมและทนทานต่อการเปลี่ยนสี
3. ตัวดูดซับรังสียูวีและครีมกันแดด: ไทเทเนียมไดออกไซด์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นตัวดูดซับรังสียูวีในครีมกันแดดและผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง โดยทำหน้าที่เป็นสารกันแดดทางกายภาพโดยการสะท้อนและกระจายรังสี UV จึงช่วยปกป้องผิวจากอันตราย เช่น ผิวไหม้จากแสงแดด ริ้วรอยก่อนวัย และมะเร็งผิวหนัง อนุภาคไทเทเนียมไดออกไซด์ระดับนาโนมักใช้ในสูตรครีมกันแดดเพื่อความโปร่งใสและการป้องกันรังสียูวีในวงกว้าง
4. ตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง: ไทเทเนียมไดออกไซด์บางรูปแบบ โดยเฉพาะแอนาเทส TiO2 มีฤทธิ์เร่งปฏิกิริยาด้วยแสงเมื่อสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลต คุณสมบัตินี้ช่วยให้ไททาเนียมไดออกไซด์สามารถกระตุ้นปฏิกิริยาเคมีต่างๆ ได้ เช่น การสลายตัวของสารมลพิษอินทรีย์และการฆ่าเชื้อพื้นผิว ไทเทเนียมไดออกไซด์แบบโฟโตคะตาไลติกใช้ในการเคลือบทำความสะอาดตัวเอง ระบบฟอกอากาศ และการบำบัดน้ำ
5. วัตถุเจือปนอาหาร: ไทเทเนียมไดออกไซด์ได้รับการอนุมัติให้เป็นวัตถุเจือปนอาหาร (E171) โดยหน่วยงานกำกับดูแล เช่น FDA และ European Food Safety Authority (EFSA) มักใช้ในผลิตภัณฑ์อาหาร เช่น ลูกกวาด ขนมอบ และผลิตภัณฑ์จากนม เป็นตัวแทนในการฟอกสีฟันและเครื่องทำให้ทึบแสง ไทเทเนียมไดออกไซด์ช่วยปรับปรุงรูปลักษณ์และเนื้อสัมผัสของรายการอาหาร ทำให้ดึงดูดสายตาผู้บริโภคมากขึ้น
6. การสนับสนุนตัวเร่งปฏิกิริยา: ไทเทเนียมไดออกไซด์ทำหน้าที่เป็นตัวสนับสนุนตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการทางเคมีต่างๆ รวมถึงการเร่งปฏิกิริยาแบบต่างกันและการฟื้นฟูสิ่งแวดล้อม โดยให้พื้นที่ผิวสูงและโครงสร้างรองรับที่มั่นคงสำหรับบริเวณที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ช่วยอำนวยความสะดวกในปฏิกิริยาเคมีที่มีประสิทธิภาพและการย่อยสลายของสารมลพิษ ตัวเร่งปฏิกิริยาที่รองรับไทเทเนียมไดออกไซด์ถูกนำมาใช้ในการใช้งานต่างๆ เช่น การบำบัดไอเสียรถยนต์ การผลิตไฮโดรเจน และการบำบัดน้ำเสีย
7. เซรามิกไฟฟ้า: ไทเทเนียมไดออกไซด์ถูกนำมาใช้ในการผลิตวัสดุเซรามิกไฟฟ้า เช่น ตัวเก็บประจุ วาริสเตอร์ และเซ็นเซอร์ เนื่องจากมีคุณสมบัติเป็นฉนวนและเซมิคอนดักเตอร์ โดยทำหน้าที่เป็นวัสดุไดอิเล็กทริกที่มีค่า k สูงในตัวเก็บประจุ ทำให้สามารถกักเก็บพลังงานไฟฟ้าได้ และเป็นวัสดุที่ไวต่อก๊าซในเซ็นเซอร์สำหรับตรวจจับก๊าซและสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย

โดยสรุป ไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นวัสดุอเนกประสงค์ที่มีการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงเป็นเม็ดสีขาว ตัวดูดซับรังสียูวี ตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง สารเติมแต่งอาหาร ตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยา และส่วนประกอบเซรามิกไฟฟ้า การผสมผสานคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ทำให้ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น สีและสารเคลือบ เครื่องสำอาง การฟื้นฟูสิ่งแวดล้อม อาหาร อิเล็กทรอนิกส์ และการดูแลสุขภาพ