科學(xué)家研制出能消化污染的自潔材料
2006-05-15 00:00
讓建筑能夠自動(dòng)清洗、讓空氣能夠自覺(jué)換新——在今天，這已不是空相，因?yàn)榭茖W(xué)家們已經(jīng)找到了解決這一難題的方法。
科學(xué)家們研制出了一種具有自潔功能的新材料——二氧化鈦。只需要將它用在高層建筑上，就可以讓墻壁自保清潔。如果將它用在馬路和隧道上，它還可以分解汽車(chē)尾氣和煙筒廢氣，消除空氣中的有毒煙霧。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)紫外線(xiàn)接觸到二氧化鈦后，會(huì)觸發(fā)二氧化鈦與污染物發(fā)生接觸反應(yīng)，將污染物分子分解從而達(dá)到消除污染、增強(qiáng)美白的效果。這種接觸反應(yīng)還可以防止細(xì)菌和灰塵等粘在物體的表面。這樣，可以在日曬雨淋下將它們先分解后沖刷。于是，建筑物煥然一新了。
自潔材料還可凈化空氣。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，它所減少的氧化氮達(dá)60%之多。
在大量的污染物中，氧化氮便是其中一種。這是燃燒石油時(shí)排除的廢物與易揮發(fā)性有機(jī)化合物結(jié)合形成的煙霧。吸入過(guò)量的氧化氮會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的呼吸問(wèn)題，包括肺部受損。這種自潔材料恰好可以消除氧化氮。
目前，涂有二氧化鈦的自我清潔產(chǎn)品已經(jīng)出現(xiàn)，包括窗子和瓷磚，不過(guò)，它們主要注重的是自身的實(shí)用價(jià)值而非環(huán)境影響?？茖W(xué)家還將把二氧化鈦用在納米分子上，以形成非常薄的涂層或精微的顆粒。
圖為意大利羅馬的大赦年教堂，由自潔混凝土建成，可自保外表潔白
科學(xué)家們希望，能將整個(gè)城市都涂上這種材料。基于這樣的考慮，瑞典和芬蘭聯(lián)手發(fā)起了價(jià)值170萬(wàn)美元的聯(lián)合計(jì)劃，以開(kāi)發(fā)涂有二氧化鈦的具有接觸反應(yīng)的水泥和混凝土。在日本，數(shù)個(gè)現(xiàn)代化摩登大樓的外墻就貼上了這種光催化瓷磚，以消除污染物對(duì)大樓外表產(chǎn)生污染。在羅馬，由美國(guó)建筑師理查德·梅爾設(shè)計(jì)的米色里科達(dá)教堂的戴夫斯教堂也由這種自潔混凝土建成，以保持教堂外觀(guān)亮白。在米蘭市郊外用光催化混凝土鋪了75000平方英尺的路面，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，無(wú)論天氣情況如何，路面上氧化氮竟減少了60%。在法國(guó)進(jìn)行的一個(gè)類(lèi)似試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)，用光催化混凝土建造的墻壁比用普通混凝土建造的墻壁更能防止氧化氮的污染，前者比后者的氧化氮水平要低20%至80%。
要全面推廣這種新的自潔建筑材料，費(fèi)用是個(gè)不小的問(wèn)題。有的新品價(jià)格與普通的混凝土相比竟然要貴30%至40%。但是，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，從全面來(lái)看，自潔材料是可以大大地省錢(qián)的。
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