Čistí vzduch a udržují stěny v dobré kondici. Seznamte se s fotokatalytickými nátěry

Chcete mít doma krásně svěží vzduch jako na vrcholcích hor? Díky pokroku v oblasti nanotechnologií už to není problém. Dokonce i ve městě si můžete užívat čistého vzduchu bez škodlivin. Speciální fotokatalytický nátěr s nanočásticemi utvoří na vašich zdech neviditelnou vrstvu, která z interiéru spolehlivě odstraní zápach, bakterie, viry, alergeny i výfukové zplodiny. Kromě toho odhání pavouky a další hmyz.

Možná si říkáte: „Co to je za blbost. Jak může nátěr čistit vzduch?“ Není v tom žádné kouzlo ani toxická chemie. Tentokrát má hlavní roli „stará dobrá“ fyzika.

V přírodě se odehrává fotokatalýza už od počátku věků

Působením denního světla dochází k přirozenému a samovolnému rozkladu nejrůznějších látek. Má to však háček. Proces za normálních podmínek trvá relativně dlouho. Dneska už ho naštěstí umíme násobně urychlit a zefektivnit přítomností fotokatalyzátoru v podobě funkčního nátěru s nanočásticemi TiO₂.

Kde a proč použít funkční nátěry FN NANO^®?

Fotokokatalycký nátěr dokáže efektivně vyčistit vzduch v domácnostech, ale má i celou řadu dalších oblastí využití. Používá se v interiérech i na venkovní plochy.

Omítka s FN nátěrem tak bude:

1) čistit okolní vzduch od zápachu, zplodin, virů, bakterií a dalších nežádoucích látek

2) samočistit vlastní povrch, takže materiál si dlouhodobě udrží původní vzhled, barvu a bude chráněn proti degradaci způsobené UV zářením

Povrch stěn můžete nátěrem jednoduše přeměnit ve zdravou, efektivní a prakticky bezúdržbovou čističku vzduchu, která ke svému provozu potřebuje jenom trochu denního nebo UVA světla.

Na trhu se nachází více druhů fotokatalytickkých nátěrů, které se z hlediska účinnosti zásadním způsobem liší. Pokud chcete opravdovou kvalitu, vsaďte na nátěry FN NANO^®, které mají přibližně 50krát větší efektivitu než suspenze z takzvané 1. generace. Důvodem je mnohem větší funkční plocha. Po zaschnutí FN NANO^® se totiž na povrchu materiálu utvoří extrémně porézní mikrostruktura s fotoaktivními nanočásticemi oxidu titaničitého.

Kromě toho má FN NANO^® i podstatně delší životnost. Běžně si zachovává své vlastnosti 10 i více let. Pro nás je navíc tento nátěr zajímavý ještě z jednoho důvodu. Má výraznou českou stopu. Jeho tvůrcem je světoznámý nanotechnolog Jan Procházka.

Ve vnitřních prostorech

Pokud zůstaneme ve vnitřních prostorech, s oblibou se používá v potravinářské výrobě, restauracích, hotelech a domovech seniorů. Dokáže si velice dobře poradit i s „mastnou špínou“, která se běžně usazuje v restauračních a stravovacích zařízeních. Právě v těchto sektorech hodně záleží na celkové čistotě a bezinfekčnosti, proto se spoléhají na FN nátěry, které v provozech účinně ničí bakterie, plísně i kvasinky.

Podstatnou úlohu mají FN NANO^® suspenze i ve zdravotnických zařízeních, laboratořích a verinárních klinikách. Biocidní nátěr pomáhá v těchto prostorech udržet zdravé, sterilní a maximálně bezpečné prostředí, takže se výrazně sníží riziko infekce. Antibakteriální vlastnosti nátěru prokázalo i testování Státního zdravotního ústavu (SZÚ). fotokatalytickký nátěr také prokazatelně likviduje výpary dezinfekčních prostředků a další nežádoucí látky, které za normálních okolností zhoršují komfort zaměstnanců i pacientů ve zdravotnických zařízeních.

Tip: Použijte k aplikaci speciální molitanový váleček, který nekape, neteče a každému usnadní práci s nano nátěry. 

Stále častěji se v posledních letech fotokatalytickké suspenze používají i v kancelářích, školách a školkách. Má to hned několik důvodů. Ve třídách s funkční nanovrstvou TiO₂ se snížila nemocnost dětí v chřipkových obdobích v průměru o 30 %. Nátěr navíc chrání děti i personál před nebezpečnými látkami, které se mohou uvolňovat z dřevotřískového nábytku a umělých hmot. Spolehlivě ničí také jedovaté látky produkované bakteriemi ve vzduchotechnice. A dokáže pohlcovat i pachy a „zatuchlinu“, takže se postará i o svěží vzduch v kancelářích a zasedačkách.

Tip: FN NANO® BioMax: Nátěr, který ničí covid-19

V průmyslových podnicích FN nátěrem zase výrazně srazíte provozní náklady na čištění provozu, protože účinně brání v usazování nečistot. Používá se i k dočišťování vzduchu od nebezpečných a smradlavých látek, se kterými si standardní filtrace nedokáže v menších koncentracích poradit. Suspenze FN NANO® se během let osvědčila ve výrobě a zpracování plastů, v lakovnách, při sváření, v chemické výrobě, při výrobě bioplynu a v mnoha dalších odvětvích.

Na volném prostranství

Na venkovní plochy se nátěr FN NANO^® aplikuje především pro své samočisticí a ochranné vlastnosti, které dlouhodobě sníží náklady na údržbu o 20 až 35 % ročně.

Hlavní výhody FN NANO^® na venkovních materiálech:

• brání v usazování a růstu plísní, mechů a řas
• den co den aktivně čistí povrch od sazí a dalších polutantů obsažených v ovzduší
• chrání materiál před destruktivním vlivem UV záření
• výrazně prodlužuje životnost zateplených fasád, protože snižuje působení eroze
• výrobcem garantovaná funkčnost je 10 let

Přesně z těchto důvodů se suspenze používá na fasády, střechy i betonové konstrukce. Nátěrová vrstva se hodí i na pískovec (žulu, vápenec atd.), protože se vyznačuje nadstandardní prostupností vlhkosti. Díky tomu se nemusíte bát hromadění vody uvnitř kamene a následného zmrznutí v zimních měsících, které by vedlo k nevratnému poškození materiálu.

Spoustu starostí vám fotokatalytickký nátěr ušetří i na kulturních památkách, venkovních sochách a památnících. Dokáže udržet pamětihodnosti ve výborné kondici po skutečně dlouhou dobu. Brání nevzhlednému zešednutí i růstu řas, mechů a plísní. Především ve městech určitě oceníte i další funkci této průlomové nanotechnologie. Nátěr má speciální anti-graffiti a anti-sticker efekt, který sprejerům výrazně ztěžuje malování těch jejich čmáranic. Pokud se přesto na památkách nebo fasádě nějaké grafitti objeví, můžete ho velice snadno odstranit za pomocí vody a kartáče.

Je na místě také zmínit, že nátěr FN NANO^® splňuje veškeré podmínky pro materiály používané na objekty v režimu památkové ochrany.

Pochopitelně i ve venkovních podmínkách má fotoaktivní plocha nanočástic oxidu titaničitého schopnost čistit okolní vzduch od nežádouch látek, a to včetně smradlavých výfukových zplodin. Uvádí se, že 100 m^₂ fasády s fotokatalytickkým nátěrem vyčistí za 1 rok neuvěřitelné 3 miliony kubických metrů vzduchu od imisí z dopravy, lokálního topení a průmyslové výroby.

Budova tak může doslova pomáhat životnímu prostředí.  

Funkční nátěr má největší účinnost na stropě

Pro maximální účinnost se funkční nátěr vyplatí použít na strop i stěny vašeho interiéru. Ale není to nutnost. Vzduch v místnostech přirozeně proudí a z tohoto hlediska je strop nejúčinnější plochou ze všech možností. Pokud se jedná o místnost, ve které se nekouří, bohatě vám k vyčištění vzduchu postačí fotoaktivní vrstva na stropě.

Když se rozhodnete aplikovat FN nátěr i na stěny, doporučuje se začít až od 180 cm a pokračovat směrem ke stropu. Funkční vrstva po zaschnutí utvoří extrémně porézní mikrostrukturu s fotoaktivními nanočásticemi oxidu titaničitého, která není otěruvzdorná, a proto lehce kříduje. Nikdo vám pochopitelně nebrání natřít celou stěnu až k zemi, ale potom může docházet k otěru a postupnému snižování funkčnosti.

Pozitivní zprávou je, že natření stěn suspenzí FN NANO^® hravě zvládnete i svépomoci. Není to žádná věda. Podobně jako při malování normální barvou si vystačíte se štětcem, nízkým válečkem nebo stříkací pistolí. Ideální je na zeď postupně nanést 3 tenké vrsty. Každou vrstvu však musíte nechat dobře zaschnout, aby na svém povrchu utvořila požadovanou mikrostrukturu. Před nátěrem nezapomeňte suspenzi v plastovém obalu důkladně protřepat. Pokud to neuděláte zůstanou nanočástice pouze na některých místech a nátěr nebude správně fungovat.

6 kroků ke zničení mikrobů

Už zmíněná mikrostruktura FN NANO^® promění 1 m_² běžného zdiva v 500 m_² fotoaktivního povrchu nanočástic TiO₂. Dokonce i na malém prostoru tak můžete mít obrovskou funkční plochu, která bude čistit vzduch od nečistot.

A jakým způsobem vlastně nanovrstva ničí mikroorganismy? Dochází k tomu v 6 základních krocích:

1) Zachycení – vysoce porézní mikrostruktura funguje v podstatě jako velice jemné síto, do kterého se chytí bakterie, viry i mikroskopické prachové částice.

2) Uvěznění – podobně jako mucholapka nepustí oběť ze svých spárů, tak ani mikrostruktura nanočástic neumožní mikrobům dostat se zpátky do ovzduší.

3) Izolace – mikroorganismy jsou od sebe izolované, takže nemůže docházet k reprodukci ani tvorbě kolonií.

4) Vyhladovění – fotokatalytickký efekt z povrchu ničí veškeré částečky nečistot, takže polapené mikroorganismy ve svém okolí nemají žádnou potravu.

5) Deaktivace a následná smrt – denní nebo umělé UVA světlo aktivuje fotokatalytickký povrch, který doslova roztrhá vazby v molekulách, což vede k narušení funkčních skupin a membrán mikrobů.

6) Rozklad – za normálních okolností začnou mrtvá těla mikrobů produkovat toxické látky. Na fotokatalytickké vrstvě se ale kompletně rozloží a mineralizují, takže po nich na stěně nic nezůstane.

Zdravé čištění fotokatalytickým efektem pod drobnohledem

Běžné dezinfekce vnáší do okolního prostředí různé chemické látky, které jsou více či méně toxické. Naproti tomu čištění fotokatalýzou je mimořádně šetrné a ekologické. Sluneční svit v přírodě rozkládá různé látky už od začátku světa. Patentovaný nátěr s nanotechnologiemi celý proces jenom výrazně urychlil a zefektivnil.

Funkční nátěr v zásadě mění světlo (UVA záření) za pomocí fotokatalyzátoru (nanočástic oxidu titaničitého) a vzdušného kyslíku v extrémně silný čisticí a antibakteriální efekt.

#produkty#https://www.nanospace.cz/vyhledavani/?string=Fotokatalytick%C3%BD+n%C3%A1t%C4%9Br+FN+NANO%C2%AE/

Dopadem světla se na povrchu krystalků nanočástic TiO₂ o rozměrech zhruba 100 nanometrů utvoří volné elektrony a elektronové díry, které v kombinaci se vzdušným kyslíkem způsobí silnou oxidační reakci. Povrch krystalků se vlivem oxidace rozžhaví a nečistoty, které uvíznou v mikrostruktuře zaschlého nátěru, doslova shoří a rozloží se až na „prvočinitele“.

Nemusíte se ale ničeho bát. Zeď si uchovává po celou dobu svou normální teplotu. Nikde z ní nešlehají plameny. Dokonce nebudete mít ani popáleniny, když se povrchu s nátěrem FN NANO^® dotknete. Destrukce nečistot probíhá na atomární a subatomární úrovni.

Samočisticí efekt si můžeme názorně představit i na situaci, se kterou se každý z nás už během života určitě setkal. Když se večer chystáte usnout, začne vám v ložnici bzučet komár. Po chvilce se usadí na zeď, tak ho vítězoslavně zaplácnete. Až potom si s hrůzou uvědomíte, že po něm na stěně zůstane onen pověstný „mastný flek“. Než se stačíte znovu schoulit do peřin, manželka vám už stihne několikrát vysvětlit, že budete muset nově vymalovat.

Pokud máte stěny ošetřené nátěrem FN NANO^®, můžete se v klidu převalit na druhý bok a pronést: „Ne, ne, nemusím.“ Flek totiž postupně sám od sebe zmizí a zeď bude zase krásně bílá.

V článku už jsme několikrát zmínili, že nátěr průběžně čistí vzduch od bakterií, virů, alergenů, zápachu i různých toxických látek. Díky tomu se interiér stává mnohem zdravějším prostředím. Zatím jsme ale neuvedli, jak dlouho trvá než funkční nátěr vyčistí vzduch od nežádoucích látek.

Pokaždé záleží na konkrétních podmínkách. Pokud máte v kuchyni strop se suspenzí FN NANO^® a začnete si smažit aljašskou tresku nebo podobně aromatické jídlo, za 20 až 30 minut už nikdo nepozná, že se něco vařilo.

Nekonečnou životnost dodává nátěru UVA světlo

Výrobce uvádí, že funkční nátěr vám bude spolehlivě sloužit 10 a více let, ale za ideálních podmínek může být životnost nátěru v podstatě nekonečná. Nanočástice oxidu titaničitého (TiO₂) se totiž na fotokatalytickké reakci podílí pouze jako katalyzátor. To znamená, že zůstává v nátěru a nespotřebovává se.

Při dostatku UVA záření se povrch sám od sebe čistí a revitalizuje, takže funkční vrstva zůstává v dokonalé kondici. Do mikrostruktury se tak mohou zachytávat další a další nečistoty, které se postupně rozloží až na zcela neškodné částice. Bez přítomnosti „správného“ světla se ale nanovrstva začne postupně zanášet, což vede ke snížení funkčnosti.

Přestože čisticí fotokatalytickký efekt se může aktivovat i běžným denním světlem, v domácnostech asi budete muset použít speciální žárovky, které mají dvě funkce:

1) klasické osvětlení prostoru

2) aktivaci nátěru

Moderní okna s fólií proti UV odstraní z denního světla UVB a UVC záření, které může být ve větších dávkách škodlivé, ale zároveň brání i průniku UVA záření, které je pro člověka bezpečné a navíc dokáže aktivovat fotokatalytickou vrstvu.

Proto se do interiérů s funkčním nátěrem FN NANO® instalují úsporná svítidla s vlnovou délkou 365 nm. Pro aktivaci musí být nanovrstva nasvícená světlem s minimální hodnotou 0,2 W / 1 m². V běžných podmínkách bohatě stačí, když světlo svítí jen po určitou část dne. Pokud chcete využívat čisticí efekt naplno, třeba v silně kontaminovaných provozech (kuřárnách, kuchyních atd.), vyplatí se mít zapnuté umělé UVA světlo 24 hodin denně.

Zdravotní nezávadnost přověřil čas i odborné instituce

Celý proces fotokatalytickkého čištění je ze 100 % zdravý, ekologický a bezpečný. Občas se někdo obává, že se nanočástice uvolní a dostanou se do těla. Nemusíte se ale ničeho bát. Nanočástice oxidu titaničitého (TiO₂) jsou pevně ukotvené v inertní minerální struktuře.

Někdy sice může docházet k otěru funkčního nátěru, ale v takovém případě se ze stěny odlomí relativně velké kousky, které jsou o dost větší než 100 mikrometrů.

Je na místě zmínit i další fakt. Přestože si to málokdo uvědomuje, s částicemi TiO₂ je lidstvo v každodenním kontaktu už více než 100 let a zatím žádná studie neprokázala škodlivost na zdravotní stav lidí, živočichů ani rostlin. Částice o velikosti kolem 100 nanometrů běžně svačíme v jogurtech, bílém pečivu a dalších potravinářských výrobcích. Když se právě teď rozhlédnete kolem sebe, určitě uvidíte i celou řadu dalších produktů s oxidem titaničitým (TiO₂), protože se jedná o přirozenou součást titanové běloby, která se standardně používá například do kancelářských papírů, barev a laků, do plastů a dalších materiálů.

Za těch více než 100 let nebyl zaznamenán jediný případ negativního vlivu na lidské zdraví a na životní prostředí.

Kromě toho jsou funkční nátěry FN NANO® certifikovány a testovány Státním zdravotním ústavem (SZÚ) a dalšími nezávislými laboratořemi. Vlastnosti a účinnost nátěrů zase dokládá množství studií provedených Akademií věd ČR, Vysokou školou chemicko-technologickou v Praze, Vysokou školou báňskou v Ostravě a dalšími výzkumnými organizacemi v ČR i v zahraničí.

Shrnutí hlavních výhod funkčních nátěrů FN NANO^®

Zdroje

• 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, strategie a rozvoj v nanoSPACE

Lukáš Konečný působí v oblasti nanotechnologií od roku 2015, vystudoval VŠE a dlouhodobě se věnuje digitálnímu marketingu, digitalizaci a automatizaci reklam pro technologické firmy a online projekty. Od května 2020 se stará v nanoSPACE o strategii a rozvoj firmy.