ثاني أكسيد التيتانيوم، المعروف أيضًا بـ ، هو مركب عالمي يلعب دورًا كبيرًا في مختلف القطاعات الصناعية والتجارية بفضل خصائصه المميزة ومجموعة واسعة من التطبيقات. إنه أكسيد تيتانيوم طبيعي الوجود، معروف ببياضه اللامع، ومعامل الانكسار العالي، والاستقرار الكيميائي المدهش.
2. ثاني أكسيد التيتانيوم: نظرة أقرب
الـ TiO2 يأتي أساسا من المعادن الروتيل، وال أناتاس والبروكيت الموجودة في قشرة الأرض. استخلاص ومعالجة هذه المعادن يؤدي إلى ظهور مادة بيضاء مسحوقية نعرفها باسم ثاني أكسيد التيتانيوم.
تتميز كل شكل من أشكال TiO2 ببنية ذرية مختلفة – الروتيل والأناتاس هم الأكثر استخداما، مع الروتيل كالنسخة الأكثر استقرارا. تؤدي ال تغييرات في هياكلهم إلى اختلافات في خصائصهم ال فيزيائية وتطبيقاتهم.
3. ال تطبيقات ال صناعية لثاني أكسيد ال تيتانيوم
أكثر من 60% من إمدادات ثاني أكسيد ال تيتانيوم ال عالمية يتم استخدامها في صناعة ال دهانات والطلاء. هذا يرجع إلى أن TiO2، مع معامل ال انكسار العالي وخصائص تشتت الضوء، هو الصباغ الأبيض المثالي. يوفر العتامة و الل معان وال متانة للدهانات، يعزز من سطوع الألوان، ويمتلك المقاومة للأشعة فوق البنفسجية.
يتم استخدام TiO2 بشكل واسع في ال صناعات ال بلاستيكية لتحسين اللون وال عتامة وال متانة. خصائصه ال مقاومة للأشعة فوق ال بنفسجية تعزز أيضا من عمر الأدوات ال بلاستيكية عند التعرض للأشعة الشمسية. بالمثل، يتم استخدام TiO2 في صناعة الورق لتوفير اللمعان وال عتامة، وتحسين الجودة العامة وجمالية الورق.
4. ال تطبيقات ال تجاري
4.1. واقيات الشمس و مستحضرات التجميل
تُستخدم قدرة TiO2 على امتصاص وعكس الإشعاع الأشعة فوق ال بنفسجية الضارة في واقيات الشمس، حيث يكون مكونًا رئيسيًا. تستخدم جزيئات TiO2 ال نانومترية الصغيرة بشكل متكرر في واقيات الشمس، حيث أنها صغيرة لدرجة أنها لا تترك علامات بيضاء على البشرة، ولكنها لا تزال توفر الحماية من الأشعة فوق ال بنفسجية.
في الصناعة ال غذائية، يُعرف TiO2 باسم المضاف الغذائي E171. يُستخدم لإعطاء البياض والعتامة للمنتجات الغذائية ال مختلفة، بما في ذلك الحلوى، والعلكة، وحتى بعض الأجبان.
5. ثاني أكسيد ال تيتانيوم في ال تكنولوجيا
TiO2، وخاصة في شكل ال أناتاس، يمتلك خواص فوتو كاتال يتيكية قوية يتم استخدام ها في العديد من ال تطبيقات البيئية وال تكنولوجية. عند التعرض للأشعة فوق ال بنفسجية، يكتسب TiO2 القدرة على تحفيز تحلل ال ملوثات في أنظمة تنقية الهواء والمياه.
تجعل الخواص ال فوتو كاتال يتيكية لـ TiO2 منه مرشحًا مثاليًا لل استخدام في الخلايا الشمسية. يعد ثاني أكسيد ال تيتانيوم مكونًا رئيسيًا في الخلايا الشمسية الحساسة للأصباغ.
بدءًا من جدران منازلنا وحتى مستحضرات التجميل التي نستخدمها، TiO2 هو مركب عالمي مع العديد من ال تطبيقات. خصائصه ال فيزيائية وال كيميائية الفريدة تجعله لا غنى عنه في العديد من ال قطاعات ال صناعية.