رنگی که هم خود را تمیز نگه می دارد هم هوا را

معمولا، رنگ دیوار سفید همیشه زیبا و سفید نمی‌ماند. اغلب، ذرات مختلفی از هوا بر روی سطح آن تجمع می‌یابد. این ممکن است یک اثر مطلوب باشد زیرا برای مدتی هوا را تمیزتر می‌کند اما به مرور زمان، رنگ تغییر می‌کند و نیاز به تجدید نیاز دارد.

یک تیم تحقیقاتی ازدانشگاه TU Wien و Università Politecnica delle Marche (ایتالیا)موفق شده‌اند نانوذرات ویژه اکسید تیتانیوم تولید کنند که می‌توان به رنگ های دیوار معمولی و تجاری اضافه کرد تا قدرت خودتمیزکنندگی را ایجاد کنند: این نانوذرات به طور فتوکاتالیتیک فعال هستند یعنی می‌توانند از نور خورشید نه فقط برای جذب ذرات معلق از هوا استفاده کنند، بلکه آن‌ها را تجزیه کنند همین امر باعث تمیز شدن دیوار و زیبا ماندن رنگ می شود، مواد اولیه برای رنگ دیوار جدید استفاده شده در این رنگ ها از زباله‌های فلزی و برگ‌های خشک استفاده شده است.

تنوع وسیعی از آلودگی‌ها در هوای داخلی وجود دارد اعم از باقیمانده‌های مواد تمیزکننده و محصولات بهداشتی تا مولکول‌هایی که در حین پخت و پز تولید می‌شوند یا توسط موادی مانند چرم آزاد می‌شوند. در برخی موارد، این موضوع می‌تواند منجر به بیماری شود، که به عنوان “سندرم ساختمان بیمار” شناخته می‌شود.

پروفسور گونتر روپرچتر از مؤسسه شیمی مواد در TU Wien می‌گوید: سال‌ها است که مردم سعی می‌کنند از رنگ‌های سفارشی برای تمیز کردن هوا استفاده کنند. نانوذرات اکسید تیتانیوم در این زمینه بسیار کارامد هستند. آنها می توانند طیف وسیعی از آلاینده ها را به هم متصل کرده و تجزیه کنند.

هرچند که این نانوذرات می‌توانند آلاینده‌ها را از هوا حذف کنند، اما افزودن آنها به رنگ های متداول باعث افت کیفیت رنگ می‌شود: زیرا همانطور که آلاینده‌ها توسط نانوذرات تجزیه می‌شوند، ممکن است خود رنگ را نیز ناپایدار کنند و باعث ایجاد ترک‌در سطح رنگ شود به همین دلیل، لایه رنگ به مرور زمان خاکستری و رنگی می‌شود .

با این حال، این نانوذرات در صورت تابش نور UV قادر به تمیز کردن خودشان هستند. اکسید تیتانیوم یک فتوکاتالیست است، یعنی موادی که هنگام تابیدن به نور، واکنش‌های شیمیایی را فعال می‌کنند. به این ترتیب، آلاینده‌های به دام افتاده از هوا تجزیه شده و فقط رنگ دیوار باقی می‌ماند.با تغییراتی  که در نانوذرات اکسید تیتانیوم ایجاد شده این امکان فراهم شده است که حتی با نور مرئی معمولی هم فرآیند فوتوکاتالیز را آغاز کنند. این نوع رنگ دیوار را تا حدودی از آلاینده‌ها پاکسازی می‌کند و دوام بیشتری نسبت به رنگ‌های معمول دارد. به علاوه، مواد اولیه‌آن از مواد بازیافتی به دست می‌آید که باعث صرفه‌جویی در مواد اولیه می‌شود که این امر با افزودن اتم های اضافی خاص به نانوذرات اکسید تیتانیوم مانند فسفر، نیتروژن و کربن حاصل می شود. در نتیجه، فرکانس‌های نوری که می‌توانند توسط ذرات تجزیه شوند، تغییر می‌کنند و به جای نور UV، فوتوکاتالیز نیز توسط نور مرئی معمولی آغاز می‌شود.