通過(guò)陽(yáng)極氧化在鈦合金植入體表面生成TiO?納米管陣列(直徑80-120nm),可增強(qiáng)骨整合:①微納結(jié)構(gòu)促進(jìn)成骨細(xì)胞黏附,堿性磷酸酶活性提高3倍;②負(fù)載萬(wàn)古霉素的TiO?納米管緩釋周期達(dá)28天,有效抑制術(shù)后。研究采用原子層沉積(ALD)在TiO?表面修飾羥基磷灰石(HA),使植入體與骨組織的剪切強(qiáng)度從15MPa提升至42MPa。此外,紫外光的TiO?涂層可產(chǎn)生活性氧(ROS),殺滅金黃葡萄球菌(殺菌率99.7%),降低翻修手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)并減少術(shù)后。同時(shí),羥基磷灰石的修飾進(jìn)一步增強(qiáng)了植入體的生物相容性和骨結(jié)合能力,促進(jìn)了骨組織的再生和修復(fù)。這種多功能的表面處理技術(shù)不僅提高了鈦合金植入體的性能,還為骨科手術(shù)的成功提供了有力的支持,為患者的康復(fù)帶來(lái)了更好的前景。光催化空氣凈化器多采用鈦白粉涂層濾網(wǎng)。廣東藍(lán)底鈦白粉目前售價(jià)
鈦合金因耐腐蝕、高比強(qiáng)度被稱為"海洋金屬",而鈦白粉作為鈦產(chǎn)業(yè)鏈上游原料(鈦白粉)的制備基礎(chǔ),其生產(chǎn)工藝直接影響下游鈦合金成本。深海裝備需應(yīng)對(duì)高壓、高鹽環(huán)境,鈦合金螺旋槳、耐壓殼體等部件需求激增,推動(dòng)氯化法生產(chǎn)高純度金紅石型鈦白粉的技術(shù)升級(jí)。例如,中國(guó)龍蟒佰利聯(lián)開(kāi)發(fā)的硫氯耦合工藝,可將廢酸轉(zhuǎn)化為磷酸鐵鋰前驅(qū)體,降低環(huán)境成本。隨著深??萍急涣袨閼?zhàn)略性興產(chǎn)業(yè),預(yù)計(jì)2025-2030年鈦合金在船舶領(lǐng)域消費(fèi)量年增速達(dá)10-25%,倒逼鈦白粉生產(chǎn)向低雜質(zhì)(Fe<0.003%)、窄粒度分布(D50=0.2-0.3μm)方向優(yōu)化WT-8010鈦白粉鈦白粉摻雜金屬離子改變能帶結(jié)構(gòu)特性。
納米級(jí)鈦白粉(粒徑10-50 nm)作為物理防曬劑,通過(guò)反射和散射紫外線保護(hù)皮膚。與化學(xué)防曬劑(如氧苯酮)相比,TiO?不易引發(fā)過(guò)敏反應(yīng),且光穩(wěn)定性更高。為提升透明度和分散性,常對(duì)納米顆粒進(jìn)行表面包覆(如硅烷或聚二甲基硅氧烷)。研究顯示,正常使用含TiO?的防曬霜不會(huì)導(dǎo)致皮膚滲透,但吸入納米顆粒可能引發(fā)肺部炎癥,因此噴霧類產(chǎn)品需謹(jǐn)慎設(shè)計(jì)。此外,納米級(jí)鈦白粉還具備良好的紫外線吸收能力,可以有效屏蔽UVA和UVB,為肌膚提供的防護(hù)。同時(shí),其高度的光穩(wěn)定性確保了防曬效果的持久性,即使在長(zhǎng)時(shí)間日曬下也能保持穩(wěn)定的防曬性能。在表面包覆技術(shù)的幫助下,納米顆粒能夠更好地分散在防曬霜中,減少了團(tuán)聚現(xiàn)象,進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的透明度和使用感受。然而,對(duì)于噴霧類防曬產(chǎn)品,由于其使用方式可能導(dǎo)致納米顆粒的吸入,因此在設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中需要特別注意控制顆粒的大小和噴霧的細(xì)膩度,以減少對(duì)肺部健康的風(fēng)險(xiǎn)。
鈦白粉(TiO?)是一種白無(wú)機(jī)化合物,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,具有高折射率(2.4-2.9)和優(yōu)異的光學(xué)性能。其晶體結(jié)構(gòu)主要包括銳鈦礦(Anatase)、金紅石(Rutile)和板鈦礦(Brookite)三種同質(zhì)異形體。其中,金紅石型TiO?熱穩(wěn)定性(分解溫度>1800℃),常用于高溫工業(yè)領(lǐng)域;銳鈦礦則因光催化活性強(qiáng)而被應(yīng)用于環(huán)境凈化領(lǐng)域。TiO?的禁帶寬度約為3.0-3.2 eV(金紅石3.0 eV,銳鈦礦3.2 eV),需紫外光激發(fā)才能產(chǎn)生活性氧物種。此外,其表面羥基基團(tuán)賦予其良好的親水性和吸附能力,使其在涂料、防曬劑等領(lǐng)域占據(jù)重要地位。建筑材料中添加鈦白粉可提升耐候性和自潔功能。
在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池(PSCs)中,TiO?電子傳輸層(ETL)對(duì)效率提升至關(guān)重要。其介孔結(jié)構(gòu)(孔徑20-50 nm)可提高鈣鈦礦結(jié)晶度,減少界面缺陷。2022年,韓國(guó)UNIST團(tuán)隊(duì)通過(guò)原子層沉積(ALD)制備超薄TiO?(<10 nm),使電池效率突破25.7%。在鋰硫電池中,TiO?中空微球作為硫宿主材料,通過(guò)化學(xué)吸附抑制"穿梭效應(yīng)",使循環(huán)壽命從100次延長(zhǎng)至500次以上。此外,光解水制氫系統(tǒng)中,TiO?與MoS?構(gòu)建的Z型異質(zhì)結(jié)可將產(chǎn)氫速率提升至12.6 mmol·g?1·h?1。鈦白粉復(fù)合材料增強(qiáng)污染物吸附降解效率。深圳增白鈦白粉廠家有哪些
光致變色材料通過(guò)鈦白粉實(shí)現(xiàn)光響應(yīng)特性。廣東藍(lán)底鈦白粉目前售價(jià)
工業(yè)上主要通過(guò)硫酸法和氯化法生產(chǎn)TiO?。硫酸法以鈦鐵礦(FeTiO?)為原料,經(jīng)酸解、水解、煅燒等步驟制得,工藝簡(jiǎn)單但污染大(每噸產(chǎn)品產(chǎn)生8噸廢酸);氯化法則以金紅石礦或高鈦渣為原料,通過(guò)氯氣氧化生成TiCl?,再高溫氧化為T(mén)iO?,產(chǎn)品純度高(≥99.5%),但設(shè)備需耐腐蝕(如哈氏合金)。中國(guó)硫酸法占比約70%,而歐美以氯化法為主,環(huán)保壓力正推動(dòng)行業(yè)向綠工藝轉(zhuǎn)型。硫酸法工藝因其原料鈦鐵礦豐富,成本相對(duì)較低,被應(yīng)用于中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家。然而,其產(chǎn)生的廢酸量大,處理難度大,對(duì)環(huán)境造成了不小的壓力。近年來(lái),隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和環(huán)保法規(guī)的嚴(yán)格,硫酸法TiO?生產(chǎn)企業(yè)的環(huán)保成本不斷上升,促使企業(yè)開(kāi)始探索綠色生產(chǎn)工藝。氯化法雖然設(shè)備投資大,對(duì)原料要求高,但產(chǎn)品純度高,附加值高,且廢物排放量相對(duì)較少,更符合綠色生產(chǎn)的理念。因此,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用氯化法生產(chǎn)TiO?。在環(huán)保政策的推動(dòng)下,中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家也開(kāi)始逐步推廣氯化法工藝,以提高TiO?生產(chǎn)的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。廣東藍(lán)底鈦白粉目前售價(jià)