Möchten Sie zu Hause frische Luft wie auf den Berggipfeln haben? Dank der Fortschritte in der Nanotechnologie ist dies kein Problem mehr. Auch in der Stadt genießen Sie saubere Luft ohne Schadstoffe. Eine spezielle photokatalytische Beschichtung mit Nanopartikeln bildet eine unsichtbare Schicht auf Ihren Wänden, die zuverlässig Gerüche, Bakterien, Viren, Allergene und Abgase aus dem Innenraum entfernt. Außerdem vertreibt es Spinnen und andere Insekten.
Vielleicht denken Sie: „Was für ein Unsinn. Wie kann eine Farbe die Luft reinigen?“ Es ist keine Magie oder giftige Chemie im Spiel. Diesmal spielt die „gute alte“ Physik die Hauptrolle.
Photokatalyse findet in der Natur seit Anbeginn der Zeit statt
Unter dem Einfluss von Tageslicht findet eine natürliche und spontane Zersetzung verschiedener Substanzen statt. Allerdings gibt es einen Haken. Unter normalen Bedingungen dauert der Vorgang relativ lange. Glücklicherweise können wir es heute beschleunigen und effizienter machen, dank des Vorhandenseins eines Photokatalysators in Form einer funktionellen Beschichtung mit TiO2-Nanopartikeln.
Wo und warum FN NANO® Funktionsbeschichtungen einsetzen?
Die photokatalytische Beschichtung kann die Luft in Wohnräumen effektiv reinigen, hat aber auch eine Reihe anderer Anwendungsgebiete. Es wird sowohl im Innen- als auch im Außenbereich verwendet.
Putze mit FN-Beschichtung werden somit:
1) die Umgebungsluft von Gerüchen, Abfallprodukten, Viren, Bakterien und anderen unerwünschten Stoffen reinigen
2) ihre eigene Oberfläche selbstreinigen, so dass das Material sein ursprüngliches Aussehen und seine ursprüngliche Farbe für lange Zeit behält und vor Beschädigung durch UV-Strahlung geschützt ist
Sie können die Wandoberfläche ganz einfach in einen gesunden, effizienten und praktisch wartungsfreien Luftreiniger verwandeln, der nur wenig Tageslicht oder UVA-Licht benötigt, um zu funktionieren.
Auf dem Markt sind mehrere Arten von photokatalytischen Beschichtungen erhältlich, die sich hinsichtlich ihrer Wirksamkeit grundlegend unterscheiden. Wenn Sie echte Qualität wollen, setzen Sie auf FN NANO®-Beschichtungen, die etwa 50-mal effektiver sind als Suspensionen der sogenannten 1. Generation. Der Grund ist ein viel größerer Funktionsbereich. Nach dem Trocknen von FN NANO® bildet sich auf der Materialoberfläche eine extrem poröse Mikrostruktur mit photoaktiven Nanopartikeln aus Titandioxid.
Darüber hinaus hat FN NAN auch eine deutlich längere Lebensdauer. Es behält normalerweise seine Eigenschaften für 10 Jahre oder länger. Für uns ist diese Beschichtung noch aus einem weiteren Grund interessant. Es hat eine deutliche tschechische Spur. Sein Schöpfer ist der weltberühmte Nanotechnologe Jan Procházka.
In Innenräumen
Wenn wir uns in Innenräumen aufhalten, wird es gerne in der Lebensmittelproduktion, in Restaurants, Hotels und Pflegeheimen verwendet. Auch mit „fettigem Schmutz“, der sich normalerweise in Restaurants und Gastronomiebetrieben absetzt, kommt es sehr gut zurecht. Gerade in diesen Bereichen wird auf Sauberkeit und Infektionsfreiheit insgesamt Wert gelegt, weshalb man auf FN-Beschichtungen setzt, die Bakterien, Schimmel und Hefen im Betrieb effektiv vernichten.
Auch in medizinischen Einrichtungen, Labors und Tierkliniken spielen FN NANO® Suspensionen eine wichtige Rolle. Die biozide Beschichtung trägt dazu bei, eine gesunde, sterile und maximal sichere Umgebung in diesen Räumen aufrechtzuerhalten, sodass das Infektionsrisiko erheblich reduziert wird. Die antibakteriellen Eigenschaften der Beschichtung wurden auch durch die Prüfung des Staatlichen Gesundheitsinstituts (SZÚ) nachgewiesen. Die photokatalytische Beschichtung beseitigt nachweislich auch Dämpfe von Desinfektionsmitteln und anderen unerwünschten Substanzen, die unter normalen Umständen den Komfort von Mitarbeitern und Patienten in Gesundheitseinrichtungen verschlechtern.
Photokatalysator-Suspensionen werden in den letzten Jahren vermehrt in Büros, Schulen und Kindergärten eingesetzt. Dafür gibt es mehrere Gründe. In Klassen mit einer funktionellen TiO2-Nanoschicht wurde die Kränklichkeit von Kindern während der Grippesaison um durchschnittlich 30 % reduziert. Darüber hinaus schützt die Beschichtung Kinder und Personal vor gefährlichen Stoffen, die aus Spanplatten Möbeln und Kunststoffmaterialien freigesetzt werden können. Auch Giftstoffe, die von Bakterien in Klimaanlagen produziert werden, werden zuverlässig vernichtet. Und es kann auch Gerüche und „Alter“ aufnehmen, sorgt also auch in Büros und Besprechungsräumen für frische Luft.
In Industriebetrieben reduzieren Sie mit der FN NANO-Beschichtung die Betriebskosten der Betriebsreinigung erheblich, da Schmutzablagerungen wirksam verhindert werden. Es wird auch verwendet, um die Luft von gefährlichen und stinkenden Stoffen zu reinigen, mit denen die Standardfiltration in geringeren Konzentrationen nicht fertig wird. FN NANO® Suspension hat sich seit Jahren in der Kunststoffherstellung und -verarbeitung, in Lackierereien, beim Schweißen, in der chemischen Produktion, in der Biogaserzeugung und in vielen anderen Bereichen bewährt.
Im Freiraum
FN NANO® Beschichtung wird hauptsächlich wegen ihrer selbstreinigenden und schützenden Eigenschaften auf Oberflächen im Außenbereich aufgetragen, was die Wartungskosten langfristig um 20 bis 35 % pro Jahr senken wird.
Die Hauptvorteile von FN NANO® auf Outdoor-Materialien:
- verhindert die Entstehung und das Wachstum von Schimmel, Moos und Algen
- jeden Tag reinigt es aktiv die Oberfläche von Ruß und anderen in der Luft enthaltenen Schadstoffen
- schützt das Material vor der zerstörerischen Wirkung der UV-Strahlung
- verlängert die Lebensdauer von gedämmten Fassaden erheblich, da es die Auswirkungen der Erosion reduziert
- Die vom Hersteller garantierte Funktionalität beträgt 10 Jahre
Genau aus diesen Gründen wird die Aufhängung an Fassaden, Dächern und Betonkonstruktionen eingesetzt. Die Deckschicht ist auch für Sandstein (Granit, Kalkstein usw.) geeignet, da sie sich durch eine hervorragende Feuchtigkeitsdurchlässigkeit auszeichnet. Dadurch müssen Sie sich keine Sorgen über Wasseransammlungen im Inneren des Steins und anschließendes Einfrieren in den Wintermonaten machen, was zu irreversiblen Schäden am Material führen würde.
Auch bei Kulturdenkmälern, Freilichtstatuen und Denkmälern erspart Ihnen eine photokatalytische Beschichtung viele Sorgen. Es kann Wahrzeichen für eine wirklich lange Zeit in ausgezeichnetem Zustand halten. Es beugt unschönem Vergrauen und dem Wachstum von Algen, Moosen und Pilzen vor. Vor allem in Städten werden Sie sicherlich eine weitere Funktion dieser bahnbrechenden Nanotechnologie zu schätzen wissen. Die Beschichtung hat einen speziellen Anti-Graffiti- und Anti-Sticker-Effekt, der es Sprayern deutlich erschwert, ihre Doodles zu malen. Wenn Graffiti auf Denkmälern oder Fassaden auftauchen, können Sie diese ganz einfach mit Wasser und einer Bürste entfernen.
Erwähnenswert ist auch, dass die FN NANO®-Beschichtung alle Bedingungen für Materialien erfüllt, die an denkmalgeschützten Gebäuden verwendet werden.
Natürlich hat die photoaktive Oberfläche von Titandioxid-Nanopartikeln auch unter Außenbedingungen die Fähigkeit, die Umgebungsluft von unerwünschten Stoffen, einschließlich stinkender Abgase, zu reinigen. Es wird berichtet, dass 100 m2 einer Fassade mit photokatalytischer Beschichtung unglaubliche 3 Millionen Kubikmeter Luft in 1 Jahr von Emissionen aus Verkehr, Nahwärme und industrieller Produktion reinigen.
Auf diese Weise kann das Gebäude der Umwelt buchstäblich helfen.
An der Decke kommt die Funktionsbeschichtung am besten zur Geltung
Für maximale Wirksamkeit lohnt es sich, funktionelle Beschichtung an der Decke und an den Wänden Ihres Interieurs zu verwenden. Aber es ist keine Notwendigkeit. Die Luft in den Räumen strömt natürlich und so gesehen ist die Decke die effizienteste Oberfläche aller Möglichkeiten. Wenn es sich um einen Nichtraucherraum handelt, reicht eine photoaktive Schicht an der Decke aus, um die Luft zu reinigen.
Wenn Sie sich entscheiden, die FN-Beschichtung auch auf die Wände aufzutragen, empfiehlt es sich, bei einer Höhe von 180 cm zu beginnen und in Richtung Decke fortzufahren. Nach dem Trocknen bildet die Funktionsschicht eine extrem poröse Mikrostruktur mit photoaktiven Nanopartikeln aus Titandioxid, die nicht abriebfest ist und daher leicht auskreidet. Natürlich hindert Sie niemand daran, die gesamte Wand bis auf den Boden zu streichen, aber dann kann es zu Abrieb und einer allmählichen Verringerung der Funktionalität kommen.
Die positive Nachricht ist, dass Sie die Wände mit FN NANO® Suspensionen ganz einfach selbst streichen können. Ähnlich wie beim Malen mit normaler Farbe können Sie einen Pinsel, eine niedrige Rolle oder eine Spritzpistole verwenden. Ideal ist es, nach und nach 3 dünne Schichten auf die Wand aufzutragen. Allerdings müssen Sie jede Schicht gut trocknen lassen, damit sie die gewünschte Mikrostruktur auf ihrer Oberfläche bildet. Vergessen Sie nicht, die Suspension im Kunststoffbehälter vor dem Gebrauchz gründlich zu schütteln. Wenn Sie dies nicht tun, bleiben die Nanopartikel nur an einigen Stellen zurück und die Beschichtung funktioniert nicht richtig.
6 Schritte, um Mikroben zu zerstören
Die bereits erwähnte FN NANO®-Mikrostruktur verwandelt 1 m2 gewöhnliches Mauerwerk in 500 m2 photoaktive Oberfläche aus TiO2-Nanopartikeln. Selbst auf kleinem Raum können Sie eine riesige Funktionsfläche haben, die die Luft von Verunreinigungen reinigt.
Und wie zerstört die Nanoschicht eigentlich Mikroorganismen? Dies geschieht in 6 grundlegenden Schritten:
1) Auffangen – die hochporöse Mikrostruktur fungiert im Wesentlichen als sehr feines Sieb, das Bakterien, Viren und mikroskopisch kleine Staubpartikel einfängt.
2) Gefangenschaft – So wie eine Fliegenfalle ihre Opfer nicht aus ihren Fängen befreit, lässt die Mikrostruktur von Nanopartikeln Mikroben nicht zurück in die Luft.
3) Isolierung – Mikroorganismen werden voneinander isoliert, sodass sie sich nicht vermehren oder Kolonien bilden können.
4) Aushungern – der photokatalytische Effekt von der Oberfläche zerstört alle Schmutzpartikel, sodass die eingeschlossenen Mikroorganismen keine Nahrung in ihrer Umgebung haben.
5) Deaktivierung und anschließender Tod – Tageslicht oder künstliches UVA-Licht aktiviert die photokatalytische Oberfläche, wodurch die Bindungen in den Molekülen buchstäblich aufgebrochen werden, was zur Zerstörung der funktionellen Gruppen und Membranen der Mikroben führt.
6) Zersetzung – Unter normalen Umständen beginnen die toten Körper von Mikroben, giftige Substanzen zu produzieren. Sie zersetzen und mineralisieren jedoch vollständig auf der photokatalytischen Schicht und hinterlassen nichts an der Wand.
Gesunde Reinigung mit dem photokatalytischen Effekt unter der Lupe
Herkömmliche Desinfektionsmittel bringen verschiedene chemische Substanzen in die Umgebung ein, die mehr oder weniger giftig sind. Im Gegensatz dazu ist die Reinigung mit Photokatalyse äußerst schonend und ökologisch. Sonnenlicht baut seit Anbeginn der Welt verschiedene Stoffe in der Natur ab. Die patentierte Beschichtung mit Nanotechnologie machte den gesamten Prozess nur deutlich schneller und effizienter.
Die funktionale Beschichtung verwandelt Licht (UVA-Strahlung) mit Hilfe eines Photokatalysators (Titandioxid-Nanopartikel) und Luftsauerstoff in eine extrem starke Reinigungs- und antibakterielle Wirkung.
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Durch Lichteinwirkung entstehen auf der Oberfläche von TiO2-Nanopartikelkristallen mit Abmessungen von etwa 100 Nanometern freie Elektronen und Elektronenlöcher, die in Verbindung mit Luftsauerstoff eine starke Oxidationsreaktion hervorrufen. Die Oberfläche der Kristalle wird durch Oxidation heiß, und die Verunreinigungen, die sich in der Mikrostruktur des getrockneten Lacks festsetzen, verbrennen und zersetzen sich buchstäblich bis auf die „Urstoffe“.
Aber Sie müssen sich um nichts Sorgen machen. Die Wand behält jederzeit ihre normale Temperatur. Nirgends schlagen Flammen aus ihm hervor. Sie werden sich nicht einmal verbrennen, wenn Sie eine Oberfläche mit FN NANO®-Beschichtung berühren. Die Zerstörung von Verunreinigungen findet auf atomarer und subatomarer Ebene statt.
Wir können uns den Selbstreinigungseffekt lebhaft in einer Situation vorstellen, die jeder von uns sicherlich schon einmal in seinem Leben erlebt hat. Kurz vor dem Einschlafen beginnt eine Mücke in Ihrem Schlafzimmer zu summen. Nach einer Weile lässt er sich an der Wand nieder, sodass Sie ihn triumphierend schlagen. Erst dann stellt man mit Schrecken fest, dass nach ihm der sprichwörtliche „Fleck“ an der Wand zurückbleibt. Bevor Sie sich wieder in die Decke kuscheln können, wird Ihnen Ihre Frau mehrmals erklärt haben, dass Sie die Wände neu anstreichen müssen.
Wenn Sie Wände mit FN NANO® Beschichtung haben, können Sie sich ruhig auf die andere Seite drehen und sagen: „Nein, nein, muss ich nicht.“ Der Fleck verschwindet nach und nach von selbst und die Wand wird schön weiß wieder.
Wir haben im Artikel bereits mehrfach erwähnt, dass die Beschichtung die Luft kontinuierlich von Bakterien, Viren, Allergenen, Gerüchen und diversen Giftstoffen reinigt. Dadurch wird der Innenraum zu einer viel gesünderen Umgebung. Allerdings haben wir noch nicht angegeben, wie lange es dauert, bis die Funktionsbeschichtung die Luft von unerwünschten Stoffen reinigt.
Es hängt jeweils von den konkreten Bedingungen ab. Wenn Sie eine Decke mit FN NANO®-Aufhängung in Ihrer Küche haben und anfangen, Kabeljau aus Alaska oder ähnliche aromatische Speisen zu braten, wird in 20 bis 30 Minuten niemand merken, dass etwas gekocht wurde.
UVA-Licht verleiht dem Anstrich eine unendliche Lebensdauer
Der Hersteller gibt an, dass die Funktionsbeschichtung 10 Jahre oder länger zuverlässig ihre Dienste leistet, aber unter idealen Bedingungen kann die Lebensdauer der Beschichtung praktisch unbegrenzt sein. Nanopartikel aus Titandioxid (TiO2) nehmen nur als Katalysator an der photokatalytischen Reaktion teil. Dadurch bleibt es im Anstrich und wird nicht verbraucht.
Bei ausreichender UVA-Strahlung reinigt und revitalisiert sich die Oberfläche von selbst, sodass die Funktionsschicht in einwandfreiem Zustand bleibt. So können immer mehr Verunreinigungen in der Mikrostruktur eingeschlossen werden, die nach und nach in völlig harmlose Partikel zerfallen. Ohne das Vorhandensein von "richtigem" Licht wird die Nanoschicht jedoch allmählich verstopft, was zu einer Abnahme der Funktionalität führt.
Obwohl der reinigende photokatalytische Effekt auch durch normales Tageslicht aktiviert werden kann, müssen Sie in Haushalten wahrscheinlich spezielle Glühbirnen verwenden, die zwei Funktionen haben:
1) klassische Raumbeleuchtung
2) Aktivierung der Beschichtung
Moderne Fenster mit Anti-UV-Folie entfernen die UVB- und UVC-Strahlung aus dem Tageslicht, die in größeren Dosen schädlich sein kann, verhindern aber gleichzeitig das Eindringen von UVA-Strahlung, die für den Menschen unbedenklich ist und auch die photokatalytische Schicht aktivieren kann.
Daher werden in Innenräumen, die mit der Funktionsbeschichtung FN NANO® behandelt sind, Energiesparlampen mit einer Wellenlänge von 365 nm verbaut. Zur Aktivierung muss die Nanoschicht Licht mit einem Mindestwert von 0,2 W / 1 m2 ausgesetzt werden. Unter normalen Bedingungen ist es mehr als ausreichend, wenn das Licht nur für einen bestimmten Teil des Tages scheint. Will man die Reinigungswirkung voll ausnutzen, z.B. in stark verschmutzten Betrieben (Raucherräume, Küchen etc.), lohnt es sich, künstliches UVA-Licht 24 Stunden am Tag eingeschaltet zu haben.
Die Sicherheit von Nanobeschichtungen wurde von Zeit und Fachinstituten verifiziert
Der gesamte Prozess der photokatalytischen Reinigung ist 100 % gesund, ökologisch und sicher. Manchmal besteht die Sorge, dass sich Nanopartikel lösen und in den Körper gelangen. Es gibt aber nichts, worüber man sich Sorgen machen müsste. Nanopartikel aus Titandioxid (TiO2) sind fest in einer inerten mineralischen Struktur verankert.
Manchmal kann sich die Funktionsbeschichtung abreiben, aber dann brechen relativ große Stücke, die viel größer als 100 Mikrometer sind, von der Wand ab.
Eine weitere Tatsache sollte erwähnt werden. Obwohl es nur wenigen bewusst ist, ist die Menschheit seit mehr als 100 Jahren täglich mit TiO2-Partikeln im Kontakt, und keine Studie hat bisher bewiesen, dass diese Partikel für die Gesundheit von Menschen, Tieren oder Pflanzen schädlich sind. Partikel mit einer Größe von etwa 100 Nanometern sind häufig im Joghurt, Weißbrot und anderen Lebensmitteln zu finden. Wenn Sie sich jetzt umschauen, werden Ihnen bestimmt noch eine ganze Reihe weiterer Produkte mit Titandioxid (TiO2) begegnen, da es ein natürlicher Bestandteil von Titanweiß ist, das standardmäßig in z. B. Büropapieren, Farben und Lacken, Kunststoffe und andere Materialien benutzt wird.
Seit mehr als 100 Jahren wurde kein einziger Fall von negativen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt registriert.
Darüber hinaus sind FN NANO®-Funktionsbeschichtungen vom Staatlichen Gesundheitsinstitut (SZÚ) und anderen unabhängigen Labors zertifiziert und geprüft. Die Eigenschaften und Wirksamkeit der Beschichtungen werden durch eine Reihe von Studien belegt, die von der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik, der Universität für Chemie und Technologie in Prag, der Universität für Bergbau in Ostrava und anderen Forschungseinrichtungen in der Tschechischen Republik und durchgeführt wurden im Ausland.
Zusammenfassung der Hauptvorteile von FN NANO® Funktionsbeschichtungen
- eine passende Ergänzung zum Luftreiniger
- reduziert die Kränklichkeit, weil es Bakterien, Viren und andere Schadstoffe aktiv zerstört
- beseitigt Gerüche (Zigarettenrauch, Abgase, Küchengestank etc.)
- hält die Luft frisch und verhindert die Bildung von muffigem Geruch
- reduziert die Fett- und Rauchbildung an Wänden und Möbeln
- verbessert die Gesundheit von Asthmatikern und Allergikern, weil es Allergene aus der Luft entfernt
- verlängert die Lebensdauer von Material und Grundierung
- vertreibt Spinnen und andere Insekten - es zerstört die Geruchsspur, die Insekten verstehen können
- funktioniert zuverlässig für 10 Jahre oder mehr
Literaturverzeichnis
- Anpo, M. (1989). Photocatalysis on small particle catalysis. Reaction intermediates and reaction mechanisms. Research on Chemical Intermediates.
- Inoue, T., Fujishima, A., Konishi, S., Honda, K. (1979). Photoelectrocatalytic reduction of carbon dioxide in aqueous suspensions of semiconductor powder. Nature, 277(5697), 637-638.
- Thampi, K.R., Viswanathan, B., Viswanath, R. (1987). Methanation and photo-methanation of carbon dioxide at room temperature and atmospheric pressure. Nature, 327(6119), 385-386.
- Taniguchi, I. (1979). Electrochemical and photoelectrochemical reduction of carbon dioxide. Helvetica Chimica Acta, 62(7), 2518-2531.
- Halmann, M., Krich, M., Mastai, Y. (1979). Hydrogen generation by visible light irradiation of aqueous solutions of metal complexes—An approach to the photochemical conversion and storage of solar energy. Helvetica Chimica Acta, 62(7), 2440-2447.
Lukáš Konečný ist seit 2015 im Bereich Nanotechnologie tätig, er absolvierte die Wirtschaftsuniversität und beschäftigt sich seit langem mit digitalem Marketing, Digitalisierung und Automatisierung von Anzeigen für Technologieunternehmen und Online-Projekten. Seit Mai 2020 kümmert er sich bei nanoSPACE um die Strategie und Entwicklung des Unternehmens.