NOWY PORTAL - wersja BETA
mamy już
509redaktorów
o co chodzi w portalu
Kliknij tutaj, aby szukać po branży
dodaj artykuł
ZLECENIA OGŁOSZENIA ZAMÓW REDAKTORA ZAMÓW TEKST KUP ARTYKUŁ
POLECAMY:   Nie dopuść do wypalenia! AIDS pokonany?
 
 
Jesteś tutaj:Strona główna>Lista artykułów>Prezentacja artykułu

POZYTYWNA CHEMIA W NASZYCH DOMACH

Dodano: 11.01.2015, autor: @wispawel12
kategoria: Dom i Wnętrze,  ocena: 5,  rodzaj: Ogólnodostępny
Przemysł budowlany, zwłaszcza w zakresie chemii budowlanej znajduje coraz więcej zastosowań w nanotechnologiach. Dzieje się tak dlatego, ponieważ zastosowanie już niewielkich ilości domieszek nanoskładników, powoduje znaczne polepszenie własności materiałów budowlanych i wykończeniowych. W chwili obecnej nanotechnologię najczęściej stosuje się w farbach i tynkach, wykorzystując biobójcze właściwości atomów srebra. Jony srebra wnikają w głąb komórki drobnoustroju i zaburzają jej podział komórkowy, tym samym niszcząc bakterie.
W ostatnim czasie wykorzystuje się także właściwości nanocząsteczek miedzi czy złota. Materiały z zastosowaniem nanocząsteczek metali znajdują zastosowanie zwłaszcza w tych pomieszczeniach, gdzie w wyniku wilgoci i podwyższonej temperatury łatwo rozwijają się bakterie, grzyby i pleśnie, a więc w łazienkach i kuchniach. Stosowane są nie tylko w farbach i tynkach, ale również fugach, w celu zabezpieczenia powierzchni przed drobnoustrojami. Nowością są także budynki o samoczyszczących elewacjach. Ditlenek tytanu, dodawany do tynków, w wyniku fotosyntezy uaktywnia się powodując odrywanie się zanieczyszczeń, które następnie dają się łatwo usunąć z deszczem. Dzięki tej technologii łatwiej pozbywamy się także niechcianego graffiti z naszych ścian. Innym ciekawym rozwiązaniem są tynki zewnętrzne zawierające niewielki ładunek elektrostatyczny powodujący „odpychanie” zanieczyszczeń. Sprawia to, że elewacje nawet po kilku latach wyglądają świeżo i czysto. TiO2 ma także inną ciekawą właściwość – pozwala pozbyć się nieprzyjemnych zapachów wewnątrz pomieszczeń. Z tego też powodu farby z datkiem ditlenku tytanu znalazły zastosowanie również w pomieszczeniach, pomagając usunąć zapach dymu papierosowego.
Czynione są próby zbrojenia betonu nanorurkami. Zważywszy, że wytrzymałość nanorurek na rozciąganie jest około 500 razy, a moduł sprężystości 20 razy większy od stali, byłoby to wysoce efektywne. Już niewielka ilość nanomodyfikatora powinna się okazać bardzo atrakcyjna. Trudności są co najmniej dwie: nanorurki mają tendencję do zbrylania i wykazują małą przyczepność do stwardniałego zaczynu cementowego. Bardziej obiecujące wydają się siatki grafenowe. Grafeny, w przeciwieństwie do nanorurek nie tworzą aglomeratów (nie koagulują). Można oczekiwać, że będą znacznie tańsze od nanorurek, ze względu na prostą metodę otrzymywania .
Natomiast w polimerobetonach polimer jest najdroższym składnikiem. Nadaje to szczególny sens nanomonitoringowi rozmieszczenia polimeru. Polimer wprowadzony w sposób tradycyjny do mieszanki betonowej mostkuje potencjalne rysy na poziomie mikrometrycznym. Wprowadzenie około 10% masy polimeru w stosunku do cementu powoduje kilkukrotny wzrost wytrzymałości na rozciąganie.
Trudnością w naprawie konstrukcji betonowych jest umieszczenie materiału naprawczego w miejscu, w którym jest on potrzebny. I tutaj z pomocą przychodzi nam nanotechnologia. Kompozyty epoksydowo-cementowe wykazują ciekawą właściwość samonaprawczą. W przypadku przeciążenia konstrukcji i pojawienia się mikrorys, mikrokapsułki z żywicą epoksydową uwalniają żywicę, która wypełnia rysy i ulega utwardzeniu, wypełniając ubytki. Technologia ta jest już stosowana do konstrukcji, które mogą ulegać przeciążeniom.
Rozwiązania nanotechnologiczne mogą być też stosowane do materiałów drewnianych, zmniejszając ich łatwopalność. Efekt ten uzyskuje się przez naniesienie warstwy preparatu, który w przypadku pożaru pęcznieje i ulega szybkiemu zwęgleniu, powodując powstanie powłoki, która utrudnia dostęp do drewna i ogranicza dostęp tlenu do materiału. Preparaty w przypadku pożaru nie emitują też szkodliwych dla zdrowia związków. Główne grupy materiałów z zastosowaniem nanotechnologii : tynki zewnętrzne (właściwości samoczyszczące), masy tynkarskie wewnętrzne, płyty gipsowo-kartonowe, gipsy, masy szpachlowe (właściwości biobójcze), tynki ozdobne (właściwości samoczyszczące na zewnątrz i dezodoryzujące wewnątrz), farby do wymalowania powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych (właściwości samooczyszczające na zewnątrz i dezodoryzujące wewnątrz), farby do zastosowań specjalnych (właściwości samooczyszczające na zewnątrz i dezodoryzujące wewnątrz, właściwości biobójcze), fugi, silikony i zaprawy klejowe (właściwości biobójcze), preparaty do wykonywania biobójczych powłok ochronnych do nakładania na praktycznie wszystkie rodzaje powierzchni, preparaty do zabezpieczenia, czyszczenia i pielęgnacji powierzchni, samoczyszczące szkła okienne, bezpieczne systemy klimatyzacji i filtracji powietrza (właściwości biobójcze), podłogi i wykładziny (właściwości biobójcze), stolarka otworowa, okna, drzwi, fasady, ogrody zimowe (właściwości biobójcze), szeroki asortyment wyrobów i galanterii budowlanej z PCV, PP, PE, PS i innych polimerów (właściwości samooczyszczające, właściwości biobójcze i hydrofobowe).
Na polskim rynku w nanotechnologii są dostępne preparaty zarówno do malowania i zabezpieczania powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych, zabezpieczania materiałów drewnianych, fugowania, a także tynki, cementy, podkłady, grunty o różnych właściwościach w zależności od wykorzystanego materiału i technologii.
Nanomodyfikacja może się okazać skutecznym sposobem kształtowania właściwości takich materiałów, jak : beton, stal, drewno i tworzywa sztuczne, zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju, tzn. – jako wyroby z dobrze zdefiniowanych właściwościach do danego zastosowania, przy zachowaniu minimum energii podczas ich pozyskiwania i minimum negatywnego oddziaływania na środowisko.

Nanotechnologicz na recepta na korozję.

Jednym z głównych problemów, z jakim mają do czynienia inżynierowie stosujący elementy wykonane z metalu, jest korozja. Standardowym rozwiązaniem stosowanym dotąd przy zabezpieczaniu konstrukcji metalowych jest malowanie ich powierzchni odpowiednią farbą. Odpowiedzią nanotechnologów na potrzeby przemysłu budowlanego wykorzystującego elementy metalowe są „inteligentne” lakiery, które w sposób aktywny reagują na zmienne warunki otoczenia (np. zmiany wilgotności, pH, zniszczenie czy zadrapanie zabezpieczonej powierzchni). Nowoczesne „aktywne” powłoki lakiernicze zawierają w swoim składzie nanokontenery, ultra małe pojemniki, wewnątrz których zmagazynowane są środki chemiczne zapobiegające korozji. Zewnętrzne otoczki nanotechnologicznego dodatku wzbogacającego lakier są wykonane z materiałów reagujących na pierwszy objaw korozji, jakim jest zmiana pH powierzchni. W ten sposób, gdy atakuje korozja, zmieniając lokalnie właściwości fizykochemiczne powłoki, następuje zmiana struktury otoczki zewnętrznej nanokontenera, która staje się półprzepuszczalna, umożliwiając wydostanie się środka przeciwdziałającego rozwojowi procesu korozji. System taki pozwala na wczesną, lokalną (w skali nanometrów) antykorozyjną interwencję, a gdy objawy korozji zostaną zneutralizowane, aktywne nanododatki powracają do pierwotnego stanu, czyniąc ochronną warstwę niezmienioną. Elementy metalowe pokryte aktywnymi antykorozyjnymi farbami wytrzymują pięciokrotnie bardziej agresywne warunki niż tradycyjnie zabezpieczone fragmenty metalu.

NAJNOWSZE OSIĄGNIĘCIE NAUKOWE.

Słoneczna farba

Dzięki odkryciu naukowców z amerykańskiego Uniwersytetu Notre Dame czeka nas prawdziwa rewolucja w budownictwie. Uczeni wynaleźli specjalną farbę, która składa się m.in. z produkujących energię nanocząstek. Wystarczy rozprowadzić ją po dowolnej powierzchni przewodzącej prąd wystawionej na działanie światła słonecznego a wygenerowana zostania energia elektryczna.
Nie powstanie jej co prawda wybitnie dużo, bo póki co wydajność farby wynosi 1 procent (dla porównania: standardowe krzemowe ogniwo osiąga 10-15% efektywności), ale nie to ma być największym atutem nietypowego materiału. Najistotniejszy jest niski koszt wytworzenia takiej farby (i to w dużych ilościach) oraz jej uniwersalność.
Jeśli naukowcom uda się zwiększyć wydajność materiału, a także jego stabilność, to może nas czekać prawdziwa energetyczna rewolucja, na przykład samowystarczalny energetycznie dom pomalowany taką farbą.
GALERIA

 

OCENA ARTYKUŁU

Pomóż nam budować ranking artykułów, oceń powyższy.
oceń artykuł
średnia ocen
5
Wykonawca: PERSABIO
Wszelkie prawa zastrzeżone

zamknij
zamknij

Czytaj artykuły z wybranej kategorii

kliknij w nazwę kategorii aby przejść do listy artykułów
zamknij

Znajdź specjalistę z wybranej branży

kliknij w nazwę branży aby przejść do listy specjalistów publikujących w niej artykuły