Фотокаталитически активные самоочищающиеся материалы на основе цемента. Составы, свойства, применение

Abstract

В работе проведен обзор существующих технологий получения фотокаталитически активных самоочищающихся материалов на основе цемента, в том числе бетонов и сухих строительных смесей. Рассмотрены используемые фотокаталитические добавки, особенности их влияния на цементную систему. Приведены применяемые методы оценки фотокаталитической активности самоочищающихся цементных материалов. Проанализированы составы бетонных смесей и их свойства, а также области и перспективы применения. Обозначены основные проблемы разработки, производства и применения фотокаталитически активных самоочищающихся материалов на основе цемента. Основные направления работы в данной области для повышения способности к самоочищению фотокаталитически активных самоочищающихся материалов на основе цемента заключаются в: оптимизации микроструктуры фотокатализатора и композита с его использованием в направлении создания развитой поверхности фотокатализатора – иерархичной микроструктуры, что интенсифицирует диффузионные процессы реагентов фотокаталитических реакций и увеличивает площадь контакта фотокатализатора с загрязнителем, а также поглощает и аккумулирует волны ультрафиолетового излучения; оптимизации фазового состава диоксида титана – поиск соотношения анатазной и рутильной фазы, при котором достигается максимальная фотокаталитическая активность; выбор экономически целесообразного метода периодического обновления поверхности бетонных изделий, карбонизированных в процессе эксплуатации, с целью восстановления способности к самоочищению.