利用“光合能涂料”改善城市空气环境项目计划书一，项目概况1.什么是光合能涂料：的由来及基本原理光合能涂料是一种无色透明状的化学合成液体，主要材料构成为纳米级二氧化钛。主要应用在建筑物外立面（含玻璃幕墙）和室内有消毒要求的墙体，地面和器物等。1972年，日本东京大学的本多建一教授和博士班学生藤岛昭发现，用光照射二氧化钛电极可进行水的电解反应。这就是著名的“本多藤岛效应”。据清华大学分析中心副主任朱永法教授介绍，以“本多藤岛效应”为基础经过了30多年的研究，光触媒的技术研究终于取得了突破性的进展，光触媒技术开始达到工业生产的要求。目前，二氧化钛已经可以在工业条件下制成粉末、溶液、凝胶体、涂料等各种形态的材料了。■光触媒[Photocatalyst]是光[Photo=Light]+触媒（催化剂）[catalyst]的合成词。光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称。■光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出分解能力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的分解还原功能，可分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀死细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水（H2O）和二氧化碳（CO2），因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、净化空气功能。■光触媒涂层具有超越以往任何涂料的超级亲水性,与水的接触角只有3-15°,因而具有防污自洁/防雾功能.2.光触媒反应图解及说明2.1产生负氧离子O2－：类似森林里空气清新的感觉2.2产生氢氧自由OH－：分解有机物■杀菌、除臭■空气净化■水质净化2.3基材表面产生超亲水性能：自洁■防污■防雾3.触媒进行光催化反应可以分为下列几个步骤:3.1反应物、氧气及水分子吸附于二氧化钛表面3.2经光线照射后，二氧化钛表面产生电子及空穴3.3电子和空穴分别扩散到二氧化钛粒子表面3.4电子、空穴和氧及水分子形成氢氧自由基和活性氧3.5氢氧自由基和反应物进行氧化反应4.光触媒建筑整体解决方案■科学的施工方案■专业的施工技术■最高质量的产品■丰富的施工经验■众多的成功案例5.光触媒涂层产品的特点透明性:：透明的涂层,非装饰涂层不影响原有的材料表观功能性：属于功能涂料的一种,本身不具备装饰功能,但是可以在原有基材表面或原有涂层的基础上增加更多功能(增加空气清新度,分解有机物,超级亲水性等)环保性：完全水性涂料,生产及应用过程是环保的;成膜后即可不断地发挥其净化环境的功能超长耐久性：半永久性涂膜,只要涂膜不发生损坏就会一直有效6.光触媒分解能力示意图7.光触媒分解污染试验※粉色墨水20倍稀释后涂抹开始时10分钟后20分钟后30分钟后，变浅40分钟后，褪色抗菌性试验报告甲醛分解试验报告8光触媒涂层产品在建筑外墙的应用在日本现在已经有60%的建筑外墙（约有1万座以上的大厦）使用光触媒涂层产品，是21世纪最环保产品。可以免清洗持久保持建筑物外墙亮丽干净的建筑风格。节省日常清洗的费用，以及清洗剂对建筑外墙的损坏。分解建筑物周边的有害有机物，净化周边大气，改善局部空气质量，是真正意义上的绿色建筑。目前国内的光触媒使用还仅仅限于室内，因为建筑物外墙的施工第一是要求要有真的的产品，其次是需要严格的施工技术和施工工艺，现在在国内可以在建筑外墙施工的公司很少。光触媒清水混凝土解决方案和案例8.1清水混凝土外墙的特点由于裂隙的发生，或者膜层的脱落，会使雨漏入其缝隙内。酸性雨和空气中的灰尘以及可吸入物会粘着在墙壁上，留下污痕。漏入的酸性雨会使混凝土中性化。酸雨以及水的流入是产生铁锈，结露等污染现象的主要原因。混凝土是和室外气候同温的，其耐热性受气温和天气的影响。8.2解决方案防污功能：（水痕和雨迹，抑制霉和藻类物质的发生）大气净化功能：净化周边大气，改变周边局部空气质量。（尾气无害化处理）耐紫外线功能：耐夏天强烈紫外线照射。是其他涂料的三倍。(有抑制表明温度上升的功能）抗酸雨侵蚀：（酸性雨无害化处理。）8.3创意性处理由于酸化钛有较高的折射性能，正面看不到光泽。但是，侧面可以看到光泽。主要是根据客户的嗜好和要求处理。见图比较：正面侧面（右下角有光泽部分）2007年8月在日本倉敷市内的清水混凝土外墙上成功地使用了光触媒。施工案例■个人住宅施工承诺■免清洗（自洁功能）■净化大气（改善周边空气质量）■抗酸雨侵蚀（酸雨无害化处理)■保质期限10年。（只有不人为破坏膜层）光触媒涂料基本原料组成：1,纳米二氧化钛０．５～１．５％、2.纳米磷酸钛０．０５～０．１５％、3,纳米二氧化硅０．０５～０．１５％、4,纳米负离子粉０．５～１．５％、5,建筑涂料用乳液５～１５％、6,消泡剂０．００