نانو ٽيڪنالاجي ۽ نانو مواد: سن اسڪرين سينگار ۾ نانو ميٽر ٽائيٽينيم ڊاءِ آڪسائيڊ

نانو ٽيڪنالاجي ۽ نانو مواد: سن اسڪرين سينگار ۾ نانو ميٽر ٽائيٽينيم ڊاءِ آڪسائيڊ

لفظن جا اقتباس

سج مان نڪرندڙ شعاعن مان لڳ ڀڳ 5 سيڪڙو ۾ الٽراوائليٽ شعاعون هونديون آهن جن جي موج ڊيگهه ≤400 nm هوندي آهي. سج جي روشني ۾ الٽراوائليٽ شعاعن کي ورهائي سگهجي ٿو: ڊگهيون لهرون الٽراوائليٽ شعاعون جن جي موج ڊيگهه 320 nm~400 nm هوندي آهي، جن کي A-قسم جون الٽراوائليٽ شعاعون (UVA) چئبو آهي؛ وچولي لهرون الٽراوائليٽ شعاعون جن جي موج ڊيگهه 290 nm کان 320 nm هوندي آهي، انهن کي B-قسم جون الٽراوائليٽ شعاعون (UVB) ۽ مختصر لهرون الٽراوائليٽ شعاعون جن جي موج ڊيگهه 200 nm کان 290 nm هوندي آهي، انهن کي C-قسم جون الٽراوائليٽ شعاعون چئبو آهي.

پنهنجي مختصر طول موج ۽ تيز توانائي جي ڪري، الٽراوائليٽ شعاعن ۾ وڏي تباهي ڪندڙ طاقت هوندي آهي، جيڪا ماڻهن جي چمڙي کي نقصان پهچائي سگهي ٿي، سوزش يا سج جي جلن جو سبب بڻجي سگهي ٿي، ۽ چمڙي جي ڪينسر کي سنجيده بڻائي سگهي ٿي. UVB چمڙي جي سوزش ۽ سج جي جلن جو مکيه عنصر آهي.

1. نانو TiO2 سان الٽراوائليٽ شعاعن کي بچائڻ جو اصول

TiO _ 2 هڪ N-قسم جو سيمي ڪنڊڪٽر آهي. سن اسڪرين سينگار ۾ استعمال ٿيندڙ نانو-TiO _ 2 جو ڪرسٽل فارم عام طور تي روٽائل هوندو آهي، ۽ ان جي منع ٿيل بينڊ ويڪر 3.0 eV هوندي آهي جڏهن 400nm کان گهٽ موج جي ڊيگهه سان UV شعاع TiO _ 2 کي روشن ڪندا آهن، ته ويلنس بينڊ تي اليڪٽران UV شعاعن کي جذب ڪري سگهن ٿا ۽ ڪنڊڪشن بينڊ ڏانهن پرجوش ٿي سگهن ٿا، ۽ اليڪٽران-سوراخ جوڙو ساڳئي وقت پيدا ٿئي ٿو، تنهن ڪري TiO _ 2 ۾ UV شعاعن کي جذب ڪرڻ جو ڪم آهي. ننڍي ذرڙي جي سائيز ۽ ڪيترن ئي حصن سان، اهو الٽراوائليٽ شعاعن کي روڪڻ يا روڪڻ جي امڪان کي تمام گهڻو وڌائي ٿو.

2. سن اسڪرين سينگار ۾ نانو-TiO2 جون خاصيتون

2.1

اعليٰ UV بچاءُ جي ڪارڪردگي

سن اسڪرين کاسمیٹڪس جي الٽراوائلٽ شيلڊنگ صلاحيت سج جي حفاظت واري عنصر (SPF ويليو) ذريعي ظاهر ڪئي ويندي آهي، ۽ SPF ويليو جيترو وڌيڪ هوندو، اوترو ئي سن اسڪرين اثر بهتر هوندو. سن اسڪرين شين سان ڍڪيل چمڙي لاءِ گهٽ ۾ گهٽ سڃاڻپ ڪندڙ erythema پيدا ڪرڻ لاءِ گهربل توانائي جو تناسب سن اسڪرين شين کان سواءِ چمڙي لاءِ ساڳئي درجي جي erythema پيدا ڪرڻ لاءِ گهربل توانائي سان.

جيئن ته نانو-TiO2 الٽراوائليٽ شعاعن کي جذب ڪري ٿو ۽ پکيڙي ٿو، ان کي ملڪ ۽ ٻاهرين ملڪن ۾ سڀ کان وڌيڪ مثالي جسماني سن اسڪرين سمجهيو ويندو آهي. عام طور تي، نانو-TiO2 جي UVB کي بچائڻ جي صلاحيت نانو-ZnO جي ڀيٽ ۾ 3-4 ڀيرا وڌيڪ آهي.

2.2

مناسب ذرڙي جي سائيز جي حد

نانو-TiO2 جي الٽراوائليٽ شيلڊنگ جي صلاحيت ان جي جذب ڪرڻ جي صلاحيت ۽ پکيڙڻ جي صلاحيت سان طئي ڪئي ويندي آهي. نانو-TiO2 جو اصل ذرو سائيز جيترو ننڍو هوندو، اوترو ئي الٽراوائليٽ جذب ڪرڻ جي صلاحيت وڌيڪ مضبوط هوندي. روشني جي پکيڙڻ جي ريلي جي قانون موجب، نانو-TiO2 جي مختلف طول موج سان الٽراوائليٽ شعاعن جي وڌ ۾ وڌ پکيڙڻ جي صلاحيت لاءِ هڪ بهترين اصل ذرو سائيز آهي. تجربا اهو به ڏيکارين ٿا ته الٽراوائليٽ شعاعن جي طول موج جيتري ڊگهي هوندي، نانو-TiO2 جي بچاءُ جي صلاحيت ان جي پکيڙڻ جي صلاحيت تي وڌيڪ منحصر هوندي آهي؛ طول موج جيتري ننڍي هوندي، اوترو ئي ان جي بچاءُ ان جي جذب ڪرڻ جي صلاحيت تي منحصر هوندي آهي.

2.3

بهترين منتشر ۽ شفافيت

نانو-TiO2 جو اصل ذرو سائيز 100 nm کان گهٽ آهي، جيڪو نظر ايندڙ روشني جي طول موج کان تمام گهٽ آهي. نظرياتي طور تي، نانو-TiO2 نظر ايندڙ روشني کي منتقل ڪري سگهي ٿو جڏهن اهو مڪمل طور تي منتشر ٿئي ٿو، تنهنڪري اهو شفاف آهي. نانو-TiO2 جي شفافيت جي ڪري، جڏهن سن اسڪرين کاسمیٹکس ۾ شامل ڪيو ويندو آهي ته اهو چمڙي کي نه ڍڪيندو. تنهن ڪري، اهو قدرتي چمڙي جي خوبصورتي ڏيکاري سگهي ٿو. سن اسڪرين کاسمیٹکس ۾ شفافيت نانو-TiO2 جي اهم انڊيڪس مان هڪ آهي. حقيقت ۾، نانو-TiO2 سن اسڪرين کاسمیٹکس ۾ شفاف آهي پر مڪمل طور تي شفاف ناهي، ڇاڪاڻ ته نانو-TiO2 ۾ ننڍا ذرڙا، وڏا مخصوص مٿاڇري وارا علائقا ۽ انتهائي اعليٰ مٿاڇري جي توانائي آهي، ۽ اهو مجموعو ٺاهڻ آسان آهي، اهڙي طرح شين جي منتشر ۽ شفافيت کي متاثر ڪري ٿو.

2.4

سٺي موسم جي مزاحمت

سن اسڪرين سينگار لاءِ نانو-ٽي او 2 کي ڪجهه موسمي مزاحمت (خاص طور تي روشني جي مزاحمت) جي ضرورت آهي. ڇاڪاڻ ته نانو-ٽي او 2 ۾ ننڍا ذرڙا ۽ اعليٰ سرگرمي آهي، اهو الٽراوائليٽ شعاعن کي جذب ڪرڻ کان پوءِ اليڪٽران-سوراخ جوڙو پيدا ڪندو، ۽ ڪجهه اليڪٽران-سوراخ جوڙو مٿاڇري تي منتقل ٿي ويندا، جنهن جي نتيجي ۾ نانو-ٽي او 2 جي مٿاڇري تي جذب ٿيل پاڻي ۾ ايٽمي آڪسيجن ۽ هائيڊروڪسيل ريڊيڪل پيدا ٿيندا، جنهن ۾ مضبوط آڪسائيڊيشن جي صلاحيت آهي. اهو مصالحن جي سڙڻ جي ڪري شين جي رنگت ۽ بدبو جو سبب بڻجندو. تنهن ڪري، هڪ يا وڌيڪ شفاف آئسوليشن پرتون، جهڙوڪ سليڪا، ايلومينا ۽ زرڪونيا، نانو-ٽي او 2 جي مٿاڇري تي ان جي فوٽو ڪيميڪل سرگرمي کي روڪڻ لاءِ ڪوٽنگ ڪرڻ گهرجن.

3. نانو-TiO2 جا قسم ۽ ترقي جا رجحان

3.1

نانو-TiO2 پائوڊر

نانو-TiO2 جون شيون ٺوس پائوڊر جي صورت ۾ وڪرو ڪيون وينديون آهن، جن کي نانو-TiO2 جي مٿاڇري جي خاصيتن جي مطابق هائيڊروفيلڪ پائوڊر ۽ لپوفيلڪ پائوڊر ۾ ورهائي سگهجي ٿو. هائيڊروفيلڪ پائوڊر پاڻي تي ٻڌل سينگار ۾ استعمال ٿيندو آهي، جڏهن ته لپوفيلڪ پائوڊر تيل تي ٻڌل سينگار ۾ استعمال ٿيندو آهي. هائيڊروفيلڪ پائوڊر عام طور تي غير نامياتي مٿاڇري جي علاج ذريعي حاصل ڪيا ويندا آهن. انهن مان گھڻا پرڏيهي نانو-TiO2 پائوڊر انهن جي ايپليڪيشن فيلڊ جي مطابق خاص مٿاڇري جي علاج مان گذريا آهن.

3.2

چمڙي جو رنگ نانو TiO2

ڇاڪاڻ ته نانو-TiO2 جا ذرڙا ٺيڪ آهن ۽ نظر ايندڙ روشني ۾ گهٽ طول موج سان نيري روشني کي پکيڙڻ ۾ آسان آهن، جڏهن سن اسڪرين سينگار ۾ شامل ڪيو ويندو آهي، ته چمڙي نيري رنگ ڏيکاريندي ۽ غير صحت مند نظر ايندي. چمڙي جي رنگ سان ملائڻ لاءِ، ڳاڙهي رنگ جهڙوڪ آئرن آڪسائيڊ اڪثر ڪري شروعاتي مرحلي ۾ کاسمیٹڪ فارمولن ۾ شامل ڪيا ويندا آهن. جڏهن ته، نانو-TiO2 _ 2 ۽ آئرن آڪسائيڊ جي وچ ۾ کثافت ۽ ويٽيبلٽي ۾ فرق جي ڪري، ترندڙ رنگ اڪثر ٿين ٿا.

4. چين ۾ نانو-TiO2 جي پيداوار جي حيثيت

چين ۾ نانو-TiO2 _ 2 تي ننڍي پيماني تي تحقيق تمام گهڻي سرگرم آهي، ۽ نظرياتي تحقيق جي سطح دنيا جي ترقي يافته سطح تي پهچي چڪي آهي، پر لاڳو ٿيل تحقيق ۽ انجنيئرنگ تحقيق نسبتاً پوئتي آهي، ۽ ڪيترائي تحقيقي نتيجا صنعتي شين ۾ تبديل نه ٿي سگهن ٿا. چين ۾ نانو-TiO2 جي صنعتي پيداوار 1997 ۾ شروع ٿي، جاپان کان 10 سالن کان وڌيڪ دير سان.

چين ۾ نانو-ٽي او 2 شين جي معيار ۽ مارڪيٽ مقابلي کي محدود ڪرڻ جا ٻه سبب آهن:

① اپلائيڊ ٽيڪنالاجي ريسرچ پوئتي رهجي وئي آهي

ايپليڪيشن ٽيڪنالاجي ريسرچ کي جامع نظام ۾ نانو-TiO2 جي عمل ۽ اثر جي تشخيص کي شامل ڪرڻ جي مسئلن کي حل ڪرڻ جي ضرورت آهي. ڪيترن ئي شعبن ۾ نانو-TiO2 جي ايپليڪيشن ريسرچ مڪمل طور تي ترقي نه ڪئي وئي آهي، ۽ ڪجهه شعبن ۾ تحقيق، جهڙوڪ سن اسڪرين کاسمیٹڪس، اڃا تائين وڌيڪ مضبوط ڪرڻ جي ضرورت آهي. اپلائيڊ ٽيڪنالاجي ريسرچ جي دير جي ڪري، چين جي نانو-TiO2 _ 2 پراڊڪٽس مختلف شعبن جي خاص گهرجن کي پورو ڪرڻ لاءِ سيريل برانڊ نه ٿا ٺاهي سگهن.

② نانو-TiO2 جي مٿاڇري جي علاج جي ٽيڪنالاجي کي وڌيڪ مطالعي جي ضرورت آهي

مٿاڇري جي علاج ۾ غير نامياتي مٿاڇري جو علاج ۽ نامياتي مٿاڇري جو علاج شامل آهي. مٿاڇري جي علاج جي ٽيڪنالاجي مٿاڇري جي علاج جي ايجنٽ فارمولا، مٿاڇري جي علاج جي ٽيڪنالاجي ۽ مٿاڇري جي علاج جي سامان تي مشتمل آهي.

5. اختتامي تبصرا

سن اسڪرين کاسمیٹڪس ۾ نانو-TiO2 جي شفافيت، الٽراوائلٽ شيلڊنگ ڪارڪردگي، ڦهلاءُ ۽ روشني جي مزاحمت ان جي معيار کي جانچڻ لاءِ اهم ٽيڪنيڪل انڊيڪس آهن، ۽ نانو-TiO2 جي سنٿيسس عمل ۽ مٿاڇري جي علاج جو طريقو انهن ٽيڪنيڪل انڊيڪس کي طئي ڪرڻ لاءِ اهم آهن.