✖


Jump to content

Диоксид титана

Диоксид титана
Оксид титана(IV)
Элементарная ячейка диоксида титана (рутиловая форма)
  Титан   Кислород
Элементарная ячейка рутила
Имена
ИЮПАК имена
Диоксид титана
Оксид титана(IV)
Другие имена
Идентификаторы
3D model ( JSmol )
ЧЭБИ
ЧЕМБЛ
ХимическийПаук
Информационная карта ECHA 100.033.327 Отредактируйте это в Викиданных
номер Е E171 (цвета)
КЕГГ
номер РТЭКС
  • XR2775000
НЕКОТОРЫЙ
Характеристики
ТиО
2
Молярная масса 79.866 g/mol
Появление Белый твердый
Запах Без запаха
Плотность
  • 4,23 г/см 3 (рутил)
  • 3,78 г/см 3 (анатаз)
Температура плавления 1843 ° C (3349 ° F; 2116 К)
Точка кипения 2972 ° C (5382 ° F; 3245 К)
нерастворимый
Запрещенная зона 3,21   эВ (анатаз) [1]

3,15   эВ (рутил) [1]

+5.9·10 −6  см 3 /моль
  • 2,488 (анатаз)
  • 2,583 (брукит)
  • 2,609 (рутил)
Термохимия
50 Джмоль −1 ·К −1 [2]
−945 кДж·моль −1 [2]
Опасности
NFPA 704 (огненный алмаз)
Четырехцветный бриллиант NFPA 704Здоровье 1: Воздействие может вызвать раздражение, но лишь незначительные остаточные повреждения. Например, скипидарВоспламеняемость 0: Не горит. Например, водаНестабильность 0: Обычно стабилен, даже в условиях пожара, не вступает в реакцию с водой. Например, жидкий азотОсобые опасности (белый): нет кода.
1
0
0
точка возгорания не воспламеняющийся
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
МЕХ (Допускается)
СВВ 15   мг/м 3 [3]
РЕЛ (рекомендуется)
Что [3]
IDLH (Непосредственная опасность)
Са [5000   мг/м 3 ] [3]
Паспорт безопасности (SDS) КМГС 0338
Родственные соединения
Другие катионы
Диоксид циркония
Диоксид гафния
Родственные титана оксиды
Оксид титана(II)
Оксид титана(III)
Оксид титана(III,IV)
Родственные соединения
Титановая кислота
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).

Диоксид титана , также известный как оксид титана (IV) или титания / t aɪ ˈ t eɪ n i ə / , представляет собой неорганическое соединение, полученное из титана с химической формулой TiO.
2 . При использовании в качестве пигмента он называется титановыми белилами , пигментными белыми 6 ( PW6 ) или CI 77891 . [4] Это белое твердое вещество, нерастворимое в воде, хотя минеральные формы могут казаться черными. Как пигмент, он имеет широкий спектр применения, включая краску , солнцезащитный крем и пищевой краситель . При использовании в качестве пищевого красителя он имеет номер E E171. Мировое производство в 2014 году превысило 9 миллионов тонн. [5] [6] [7] Подсчитано, что диоксид титана используется в двух третях всех пигментов, а стоимость пигментов на основе этого оксида оценивается в 13,2 миллиарда долларов. [8]

Структура

[ редактировать ]

Во всех трех основных диоксидах титан демонстрирует октаэдрическую геометрию , будучи связан с шестью оксидными анионами. Оксиды, в свою очередь, связаны с тремя центрами Ti. Общая кристаллическая структура рутила и анатаза имеет тетрагональную симметрию, тогда как брукит является ромбической. Все кислородные субструктуры представляют собой небольшие искажения плотной упаковки : в рутиле оксидные анионы расположены в искаженной гексагональной плотной упаковке, тогда как они близки к кубической плотной упаковке в анатазе и к «двойной гексагональной плотной упаковке» для брукита. Рутиловая структура широко распространена для диоксидов и дифторидов других металлов, например RuO 2 и ZnF 2 .

Расплавленный диоксид титана имеет локальную структуру, в которой каждый Ti координирован в среднем примерно с 5 атомами кислорода. [9] Это отличается от кристаллических форм, в которых Ti координируется с 6 атомами кислорода.

Шаровидная химическая модель кристалла анатаза.
Структура анатаза . Вместе с рутилом и брукитом — одна из трех основных полиморфных модификаций TiO 2 .

Синтетические и геологические проявления

[ редактировать ]

Синтетический TiO 2 получают в основном из минерала ильменита . Рутил и анатаз , природный TiO 2 , также широко распространены, например, рутил как «тяжелый минерал» в пляжном песке. Лейкоксен , мелкозернистый анатаз, образовавшийся в результате естественного изменения ильменита, является еще одной рудой. Звездчатые сапфиры и рубины приобретают астеризм благодаря ориентированным включениям игл рутила. [10]

Минералогия и необычные полиморфы

[ редактировать ]

Диоксид титана встречается в природе в виде минералов рутила и анатаза . Кроме того, известны две формы высокого давления: моноклинная форма, подобная бадделеиту, известная как акаогит , а другая имеет небольшое моноклинное искажение ромбической структуры α-PbO 2 и известна как риизит. Оба из них можно найти в кратере Рис в Баварии . [11] [12] [13] В основном его добывают из ильменита , который является наиболее распространенной рудой, содержащей диоксид титана, во всем мире. Рутил является вторым по распространенности и содержит около 98% диоксида титана в руде. Метастабильные фазы анатаза и брукита необратимо превращаются в равновесную рутиловую фазу при нагревании выше температур в диапазоне 600–800 ° C (1110–1470 ° F). [14]

Диоксид титана имеет двенадцать известных полиморфных модификаций — помимо рутила, анатаза, брукита, акаогита и риезита, синтетически могут быть получены три метастабильные фазы ( моноклинная , тетрагональная и орторомбическая рамсделлитоподобная) и четыре формы высокого давления (α-PbO 2 -подобная, котуннит -подобная, ромбическая OI и кубическая фазы) также существуют:

Форма Кристаллическая система Синтез
Рутил четырехугольный
Анатас четырехугольный
Брукайт орторомбический
ТиО 2 (Б) [15] Моноклиника Гидролиз K 2 Ti 4 O 9 с последующим нагреванием
TiO 2 (H), голландитоподобная форма [16] четырехугольный Окисление родственной калиевой титанатной бронзы, К 0,25 TiO 2
TiO 2 (R), рамсделлитоподобная форма [17] орторомбический Окисление родственной литий-титанатной бронзы Li 0,5 TiO 2
TiO 2 (II)-( α-PbO 2 -подобная форма) [18] орторомбический
Акаогиит ( бадделеит -подобная форма, 7-координированный Ti) [19] Моноклиника
ТиО 2 -ОИ [20] орторомбический
Кубическая форма [21] Кубический Р > 40 ГПа, Т > 1600 °С
TiO 2 -OII, котуннит ( PbCl 2 )-подобный [22] орторомбический Р > 40 ГПа, Т > 700 °С

была Фаза типа котуннита заявлена ​​как самый твердый известный оксид с твердостью по Виккерсу 38 ГПа и модулем объемного сжатия 431 ГПа (т.е. близко к значению алмаза 446 ГПа) при атмосферном давлении. [22] Однако более поздние исследования пришли к другим выводам с гораздо более низкими значениями как твердости (7–20 ГПа, что делает его мягче, чем обычные оксиды, такие как корунд Al 2 O 3 и рутил TiO 2 ). [23] и модуль объемного сжатия (~300 ГПа). [24] [25]

Диоксид титана (В) встречается в виде минерала в магматических породах и гидротермальных жилах, а также в каймах выветривания на перовските . TiO 2 образует пластинки и в других минералах. [26]

Производство

[ редактировать ]
Ключевые игроки промышленности в производстве диоксида титана – 2022 г.

Самый большой TiO
Двумя производителями пигментов являются Chemours , Venator , Kronos [ de ] и Tronox . [27] [28] Крупнейшие конечные потребители пигментного диоксида титана, выпускающие краски и покрытия, включают Akzo Nobel , PPG Industries , Sherwin Williams , BASF , Kansai Paints и Valspar . [29] Глобальный ТиО
Спрос на пигменты 2 в 2010 году составил 5,3 млн тонн, при этом ожидается, что ежегодный рост составит около 3–4%. [30]

Эволюция мирового производства диоксида титана в зависимости от процесса

Способ производства зависит от сырья. Помимо руд, в состав другого сырья входит обогащенный шлак . Как хлоридный, так и сульфатный процесс (оба описаны ниже) производят пигмент диоксида титана в кристаллической форме рутила, но сульфатный процесс можно отрегулировать для получения формы анатаза . Анатаз, будучи более мягким, используется в производстве волокна и бумаги. Сульфатный процесс осуществляется как периодический процесс ; Хлоридный процесс осуществляется как непрерывный процесс . [31]

Хлоридный процесс

[ редактировать ]
Основная статья: Хлоридный процесс

В хлоридном процессе руда обрабатывается хлором и углеродом с получением тетрахлорида титана — летучей жидкости, которую дополнительно очищают перегонкой. TiCl4 обрабатывается кислородом для регенерации хлора и получения диоксида титана.

Сульфатный процесс

[ редактировать ]

В сульфатном процессе ильменит обрабатывают серной кислотой для извлечения пентагидрата сульфата железа(II) . Для этого процесса требуется концентрированный ильменит (45–60% TiO 2 ) или предварительно обработанное сырье в качестве подходящего источника титана. [32] Полученный синтетический рутил подвергается дальнейшей обработке в соответствии со спецификациями конечного потребителя, т.е. с сортом пигмента или иным образом. [33]

Примерами заводов, использующих сульфатный процесс, являются завод Сорел-Трейси компании QIT-Fer et Titane и завод Eramet Titanium & Iron в Тисседал , Норвегия. [34]

Процесс Бехера

[ редактировать ]
Основная статья: Процесс Бехера

Процесс Бехера — еще один метод производства синтетического рутила из ильменита. Сначала он окисляет ильменит, чтобы отделить железный компонент.

Специализированные методы

[ редактировать ]

Для специальных применений пленки TiO 2 получают с помощью различных специализированных химических процессов. [35] Золь-гель-пути включают гидролиз алкоксидов титана, таких как этоксид титана :

Ti(OEt) 4 + 2 H 2 O → TiO 2 + 4 EtOH

Сходный подход, который также опирается на молекулярные предшественники, включает химическое осаждение из паровой фазы . В этом методе алкоксид улетучивается, а затем разлагается при контакте с горячей поверхностью:

Ti(OEt) 4 → TiO 2 + 2 Et 2 O

Приложения

[ редактировать ]

Пигмент

[ редактировать ]
Основная статья: Титановый белый

Впервые выпущен серийно в 1916 году. [36] Диоксид титана является наиболее широко используемым белым пигментом из-за его яркости и очень высокого показателя преломления , по которому его превосходят лишь немногие другие материалы (см. список показателей преломления ). Размер кристаллов диоксида титана в идеале составляет около 220 нм (измеряется с помощью электронного микроскопа), чтобы оптимизировать максимальное отражение видимого света. Однако аномальный рост зерен . в диоксиде титана, особенно в его рутиловой фазе, часто наблюдается [37] Возникновение аномального роста зерен приводит к отклонению небольшого числа кристаллитов от среднего размера кристаллов и изменяет физическое поведение TiO 2 . Оптические свойства готового пигмента очень чувствительны к чистоте. Всего несколько частей на миллион (ppm) некоторых металлов (Cr, V, Cu, Fe, Nb) могут настолько сильно нарушить кристаллическую решетку, что этот эффект можно обнаружить при контроле качества. [38] Ежегодно во всем мире используется примерно 4,6 миллиона тонн пигментного TiO 2 , и ожидается, что это число будет увеличиваться по мере дальнейшего роста использования. [39]

TiO 2 также является эффективным глушителем в форме порошка, где он используется в качестве пигмента для придания белизны и непрозрачности таким продуктам, как краски , покрытия , пластмассы , бумага , чернила , продукты питания , добавки , лекарства (например, таблетки и таблетки) и большинство зубных паст ; в 2019 году он присутствовал в двух третях зубных паст на французском рынке. [40] В продуктах питания он обычно содержится в таких продуктах, как мороженое, шоколад, все виды конфет, сливки, десерты, зефир, жевательная резинка, выпечка, спреды, заправки, торты и многие другие продукты. [41] В красках его часто небрежно называют «блестящий белый», «идеальный белый», «самый белый белый» или другими подобными терминами. Непрозрачность улучшается за счет оптимального размера частиц диоксида титана.

Тонкие пленки

[ редактировать ]

При нанесении в виде тонкой пленки ее показатель преломления и цвет делают ее отличным отражающим оптическим покрытием для диэлектрических зеркал ; он также используется для создания декоративных тонких пленок, таких как «мистический огненный топаз».

Некоторые сорта модифицированных пигментов на основе титана, которые используются в блестящих красках, пластмассах, отделочных материалах и косметике – это искусственные пигменты, частицы которых имеют два или более слоев различных оксидов – часто диоксида титана, оксида железа или оксида алюминия – для придания блеска. , переливающийся и/или перламутровый эффект, аналогичный продуктам на основе измельченной слюды или гуанина . В дополнение к этим эффектам в некоторых составах возможно ограниченное изменение цвета в зависимости от того, как и под каким углом освещается готовый продукт, а также от толщины оксидного слоя в частицах пигмента; один или несколько цветов появляются за счет отражения, тогда как другие тона появляются из-за интерференции прозрачных слоев диоксида титана. [42] В некоторых продуктах слой диоксида титана выращивается совместно с оксидом железа путем прокаливания солей титана (сульфатов, хлоратов) около 800 °С. [43] Одним из примеров перламутрового пигмента является Ириодин на основе слюды, покрытой диоксидом титана или оксидом железа (III). [44]

Радужный эффект в этих частицах оксида титана отличается от эффекта непрозрачности, получаемого с обычным молотым пигментом оксида титана, полученным в результате добычи полезных ископаемых, и в этом случае учитывается только определенный диаметр частицы, и эффект обусловлен только рассеянием.

Солнцезащитные и УФ-блокирующие пигменты.

[ редактировать ]

В косметических средствах и средствах по уходу за кожей диоксид титана используется в качестве пигмента, солнцезащитного крема и загустителя . В качестве солнцезащитного крема ультрадисперсный TiO 2 используется , который примечателен тем, что в сочетании с ультрадисперсным оксидом цинка он считается эффективным солнцезащитным кремом, который снижает частоту солнечных ожогов и сводит к минимуму преждевременное фотостарение , фотоканцерогенез и иммуносупрессию, связанные с длительным избытком. воздействие солнца. [45] Иногда эти блокаторы УФ-излучения сочетаются с пигментами оксида железа в солнцезащитных кремах для повышения защиты от видимого света. [46]

Диоксид титана и оксид цинка обычно считаются менее вредными для коралловых рифов, чем солнцезащитные кремы, в состав которых входят такие химические вещества, как оксибензон , октокрилен и октиноксат . [47]

Наноразмерный диоксид титана содержится в большинстве физических солнцезащитных кремов из-за его способности сильно поглощать ультрафиолетовый свет и устойчивости к обесцвечиванию под воздействием ультрафиолета . Это преимущество повышает его стабильность и способность защищать кожу от ультрафиолета. Наноразмерные (размер частиц 20–40 нм) [48] Частицы диоксида титана в основном используются в солнцезащитных лосьонах, поскольку они рассеивают видимый свет гораздо меньше, чем пигменты диоксида титана, и могут обеспечивать защиту от ультрафиолета. [39] Солнцезащитные кремы, предназначенные для младенцев или людей с чувствительной кожей , часто основаны на диоксиде титана и/или оксиде цинка , поскольку считается, что эти минеральные блокаторы УФ-излучения вызывают меньшее раздражение кожи, чем другие химические вещества, поглощающие УФ-излучение. Nano-TiO 2 , блокирующий как УФ-А, так и УФ-В-излучение, используется в солнцезащитных кремах и других косметических продуктах.

Научный комитет ЕС по безопасности потребителей считает, что нанодиоксид титана безопасен для применения на коже в концентрациях до 25 процентов на основе испытаний на животных. [49] Оценка риска использования различных наноматериалов диоксида титана в солнцезащитных кремах в настоящее время развивается, поскольку наноразмерный TiO 2 отличается от хорошо известной микронизированной формы. [50] Рутиловая форма обычно используется в косметических и солнцезащитных продуктах, поскольку она не обладает какой-либо наблюдаемой способностью повреждать кожу в нормальных условиях. [51] и имеющий более высокое поглощение УФ-излучения . [52] В 2016 году испытания Научного комитета по безопасности потребителей (SCCS) пришли к выводу, что использование нанодиоксида титана (95–100% рутила, ≦5% анатаза) в качестве УФ-фильтра можно считать не представляющим какого-либо риска неблагоприятных последствий для людей после нанесение на здоровую кожу, [53] за исключением случаев, когда метод применения может привести к существенному риску вдыхания (т. е. порошковые или спрейные составы). Это заключение по безопасности применимо к нано TiO 2 в концентрациях до 25%. [54]

Первоначальные исследования показали, что частицы нано-TiO 2 могут проникать через кожу, что вызывает опасения по поводу их использования. Эти исследования позже были опровергнуты, когда было обнаружено, что методология тестирования не позволяет отличить проникшие частицы от частиц, просто застрявших в волосяных фолликулах, и что истинной причиной недостаточной барьерной защиты может быть больная или физически поврежденная кожа. [50]

Исследование SCCS показало, что когда наночастицы имели определенные фотостабильные покрытия (например, оксид алюминия , диоксид кремния , цетилфосфат, триэтоксикаприлилсилан , диоксид марганца ), фотокаталитическая активность ослаблялась и заметного проникновения через кожу не наблюдалось; солнцезащитный крем в этом исследовании применялся в количестве 10 мг/см2 в течение 24 часов. [54] Покрытие TiO 2 оксидом алюминия, кремнеземом, цирконом или различными полимерами может свести к минимуму авобензона. разложение [55] и улучшить поглощение УФ-излучения за счет добавления дополнительного механизма дифракции света. [52]

ТиО
2 широко используется в пластмассах и других областях применения в качестве белого пигмента или глушителя, а также из-за своих свойств, устойчивых к ультрафиолетовому излучению, поскольку порошок рассеивает свет – в отличие от органических поглотителей ультрафиолетового излучения – и уменьшает повреждение ультрафиолетовым излучением, главным образом, благодаря высокому показателю преломления частиц. [56]

Другие применения диоксида титана

[ редактировать ]

В керамических глазурях диоксид титана действует как замутнитель и способствует образованию зародышевых кристаллов .

Он используется в качестве пигмента для татуировок и кровоостанавливающих карандашей . Диоксид титана производится с частицами различного размера, которые диспергируются как в масле, так и в воде, а также в определенных сортах для косметической промышленности. Это также распространенный ингредиент зубной пасты.

Внешняя часть ракеты Сатурн-5 была окрашена диоксидом титана; позже это позволило астрономам определить, что J002E3 , скорее всего, был S-IVB стадией Аполлона-12 , а не астероидом . [57]

Исследовать

[ редактировать ]

Патентная деятельность

[ редактировать ]
Соответствующие семейства патентов, описывающие производство диоксида титана из ильменита, 2002–2021 гг.
Академические и государственные учреждения, имеющие значительную патентную активность в области производства диоксида титана. 2022 год

В период с 2002 по 2022 год существовало 459 семейств патентов , описывающих производство диоксида титана из ильменита . В большинстве этих патентов описаны процессы предварительной обработки, такие как использование плавки и магнитной сепарации для увеличения концентрации титана в низкосортных рудах, что приводит к образованию титановых концентратов или шлаков. В других патентах описаны процессы получения диоксида титана либо прямым гидрометаллургическим процессом, либо с помощью основных процессов промышленного производства: сульфатного процесса и хлоридного процесса . [58] Сульфатный процесс составляет 40% мирового производства диоксида титана и защищен 23% семейств патентов. Хлоридный процесс упоминается лишь в 8% семейств патентов, хотя он обеспечивает 60% мирового промышленного производства диоксида титана. [58]

Ключевыми участниками патентов на производство диоксида титана являются компании из Китая, Австралии и США, что отражает основной вклад этих стран в промышленное производство. Китайские компании Pangang и Lomon Billions Groups владеют крупными патентными портфелями. [58]

Фотокатализатор

[ редактировать ]

Наноразмерный диоксид титана, особенно в форме анатаза, проявляет фотокаталитическую активность при ультрафиолетовом (УФ) облучении. Сообщается, что эта фотоактивность наиболее выражена в плоскостях {001} анатаза, [59] [60] хотя плоскости {101} термодинамически более стабильны и, следовательно, более заметны в большинстве синтезированных и природных анатазов, [61] о чем свидетельствует часто наблюдаемая тетрагональная дипирамидальная форма роста . Кроме того, считается, что границы раздела между рутилом и анатазом улучшают фотокаталитическую активность за счет облегчения разделения носителей заряда, и в результате часто считается, что двухфазный диоксид титана обладает улучшенной функциональностью в качестве фотокатализатора. [62] Сообщалось, что диоксид титана, легированный ионами азота или оксидом металла, например триоксидом вольфрама, проявляет возбуждение также под видимым светом. [63] Сильный окислительный потенциал положительных дырок окисляет воду с образованием гидроксильных радикалов . Он также может напрямую окислять кислород или органические материалы. Следовательно, помимо использования в качестве пигмента, диоксид титана можно добавлять в краски, цемент, окна, плитку или другие продукты из-за его стерилизующих, дезодорирующих и противообрастающих свойств, а также использовать в качестве гидролиза катализатора . Он также используется в сенсибилизированных красителем солнечных элементах , которые представляют собой тип химических солнечных элементов (также известных как элемент Гретцеля).

Фотокаталитические свойства наноразмерного диоксида титана были открыты Акирой Фудзисимой в 1967 году. [64] и опубликовано в 1972 г. [65] Процесс на поверхности диоксида титана получил название эффекта Хонды-Фудзисимы [ ja ] . [64] В форме тонкой пленки и наночастиц диоксид титана может быть использован в производстве энергии: в качестве фотокатализатора он может расщеплять воду на водород и кислород. Собранный водород можно было бы использовать в качестве топлива. Эффективность этого процесса можно значительно повысить, допируя оксид углеродом. [66] Дополнительная эффективность и долговечность были достигнуты за счет внесения беспорядка в структуру решетки поверхностного слоя нанокристаллов диоксида титана, что обеспечивает поглощение инфракрасного излучения. [67] Активные в видимом свете наноразмерные анатаз и рутил были разработаны для фотокаталитических применений. [68] [69]

В 1995 году Фудзисима и его группа обнаружили явление супергидрофильности стекла с покрытием из диоксида титана, подвергающегося воздействию солнечного света. [64] Это привело к разработке самоочищающихся стекол и покрытий , препятствующих запотеванию .

Наноразмерный TiO 2 включен в строительные материалы для наружного применения, такие как брусчатка в блоках Noxer. [70] или краски, могут снизить концентрацию переносимых по воздуху загрязнителей, таких как летучие органические соединения и оксиды азота . [71] TiO 2 -содержащий цемент. Получен [72]

Используя TiO 2 в качестве фотокатализатора, были предприняты попытки минерализации загрязняющих веществ (преобразования в CO 2 и H 2 O) в сточных водах. [73] [74] [75] Фотокаталитическое разрушение органических веществ также можно использовать в покрытиях с противомикробным действием. [76]

Образование гидроксильного радикала

[ редактировать ]

Хотя наноразмерный анатаз TiO 2 не поглощает видимый свет, он сильно поглощает ультрафиолетовое (УФ) излучение ( hv ), что приводит к образованию гидроксильных радикалов. [77] Это происходит, когда фотоиндуцированные дырки валентной связи (h + vb ) захватываются поверхностью TiO 2 , что приводит к образованию захваченных дырок (h + tr ), которые не могут окислять воду. [78]

TiO 2 + hv → е − + ч + В.Б.
час + vb → ч + тр
О2 + е − → Около 2 •−
Около 2 •− + Около 2 •− +   2Ч + → Н 2 О 2 + О 2
Около 2 •− + ч + вб → О 2
Около 2 •− + ч + тр → О 2
 ОЙ − + ч + vb → НО•
и − + ч + тр → рекомбинация
Примечание. Длина волны (λ) = 387 нм. [78] Было обнаружено, что эта реакция минерализует и разлагает нежелательные соединения в окружающей среде, особенно в воздухе и сточных водах. [78]
Синтетические монокристаллы TiO 2 , ок. Размером 2–3 мм, вырезанный из пластины большего размера.

Нанотрубки

[ редактировать ]
Нанотрубки оксида титана, СЭМ- изображение
Нанотрубки диоксида титана (TiO 2 -Nt), полученные электрохимическим синтезом. На СЭМ-изображении показан массив вертикальных самоупорядоченных TiO 2 -Nt с закрытыми нижними концами трубок.

Анатаз можно превращать в неуглеродные нанотрубки и нанопроволоки . [79] Полые нановолокна TiO 2 также можно получить путем покрытия углеродных нановолокон путем предварительного нанесения бутоксида титана . [80]

СЭМ (вверху) и ПЭМ (внизу) изображения хиральных TiO 2 нановолокон [80]

Здоровье и безопасность

[ редактировать ]

По состоянию на 2006 год диоксид титана считался «совершенно нетоксичным». [4] Широко распространенные минералы и даже драгоценные камни состоят из TiO 2 . Весь природный титан, составляющий более 0,5% земной коры, существует в виде оксидов. Хотя нет никаких доказательств, указывающих на острую токсичность, периодически высказываются опасения по поводу нанофазных форм этих материалов. Исследования рабочих, подвергшихся высокому воздействию частиц TiO 2, показывают, что даже при высоком воздействии нет вредного воздействия на здоровье человека. [81]

Европейский Союз отменил разрешение на использование диоксида титана (Е 171) в пищевых продуктах с 7 февраля 2022 года с шестимесячным льготным периодом. [82]

Пыль диоксида титана при вдыхании была классифицирована Международным агентством по исследованию рака (IARC) как канцероген группы 2B IARC , что означает, что она потенциально канцерогенна для человека . [83] [84] США Национальный институт безопасности и гигиены труда рекомендует два отдельных предела воздействия. NIOSH рекомендует использовать мелкий TiO.
Для 2 частиц установлен предел воздействия 2,4 мг/м. 3 , а ультрадисперсный TiO
2 быть установлен на пределе воздействия 0,3 мг/м. 3 , как средневзвешенная по времени концентрация до 10 часов в день при 40-часовой рабочей неделе. [85]

По состоянию на май 2023 года, после запрета Европейского Союза в 2022 году, штаты США Калифорния и Нью-Йорк рассматривали возможность запрета использования диоксида титана в пищевых продуктах. [86]

Внедрение экологических отходов

[ редактировать ]

Диоксид титана (TiO₂) в основном попадает в окружающую среду в виде наночастиц через очистные сооружения. [87] Косметические пигменты, в том числе диоксид титана, попадают в сточные воды, когда продукт смывается в раковину после косметического использования. Попадая на очистные сооружения, пигменты разделяются на осадки сточных вод, которые затем могут попасть в почву при впрыскивании в почву или распределении по ее поверхности. 99% этих наночастиц оказываются на суше, а не в водной среде из-за их удержания в осадке сточных вод. [87] В окружающей среде наночастицы диоксида титана обладают низкой или незначительной растворимостью и, как было показано, стабильны после образования агрегатов частиц в почве и воде. [87] В процессе растворения водорастворимые ионы обычно диссоциируют из наночастицы в раствор, когда они термодинамически нестабильны. Растворение TiO 2 увеличивается при повышении уровня растворенных органических веществ и глины в почве. Однако агрегации способствует pH в изоэлектрической точке TiO 2 (pH = 5,8), что делает его нейтральным, а также концентрации ионов в растворе выше 4,5 мМ. [88] [89]

Национальная политика по использованию пищевых добавок

[ редактировать ]

Отбеливатель TiO 2 в пищевых продуктах был запрещен во Франции с 2020 года из-за неуверенности в безопасных количествах для потребления человеком. [90]

В 2021 году Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) постановило, что в результате нового понимания наночастиц диоксид титана «больше не может считаться безопасным в качестве пищевой добавки», а комиссар ЕС по здравоохранению объявил о планах запретить его использование во всем мире. ЕС, обсуждения начнутся в июне 2021 года. EFSA пришло к выводу, что генотоксичность , которая может привести к канцерогенным эффектам, и что «невозможно установить безопасный уровень ежедневного потребления пищевой добавки». нельзя исключать [91] В 2022 году Агентство по пищевым стандартам Великобритании и Управление по пищевым стандартам Шотландии заявили о своем несогласии с решением EFSA и не последовали примеру ЕС в запрете диоксида титана в качестве пищевой добавки. [92] Министерство здравоохранения Канады аналогичным образом рассмотрело имеющиеся данные в 2022 году и решило не менять свою позицию в отношении диоксида титана как пищевой добавки. [93]

С 2024 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) США разрешает диоксид титана в качестве пищевой добавки. Его обычно используют для повышения белизны и непрозрачности молочных продуктов (обезжиренного молока, сливок, мороженого, йогурта и т. д.), конфет, глазури, начинок и многих других пищевых продуктов. FDA разрешает в списке ингредиентов продукта идентифицировать диоксид титана как «добавленный краситель» или «искусственный краситель» и не требует явного указания диоксида титана. [94] [95] [96] несмотря на растущие научные опасения. [97] В 2023 году Ассоциация производителей товаров для здоровья потребителей , торговая группа производителей, защитила это вещество как безопасное в определенных пределах, одновременно допустив, что дополнительные исследования могут дать дополнительную информацию, заявив, что немедленный запрет будет «рефлекторной» реакцией. [98]

Исследования как съедобный наноматериал

[ редактировать ]

Из-за того, что длительное употребление диоксида титана может быть токсичным, особенно для клеток и функций желудочно-кишечного тракта , предварительные исследования по состоянию на 2021 год оценивали его возможную роль в развитии заболеваний, таких как воспалительные заболевания кишечника и колоректальный рак . [99]

Культура и общество

[ редактировать ]

Такие компании, как Dunkin' Donuts, исключили диоксид титана из своей продукции в 2015 году под давлением общественности. [100] Эндрю Мейнард, директор Центра науки о рисках Мичиганского университета , отверг предполагаемую опасность использования диоксида титана в продуктах питания. Он говорит, что диоксид титана, используемый Dunkin' Brands и многими другими производителями продуктов питания, не является новым материалом и не является наноматериалом. Наночастицы обычно имеют диаметр менее 100 нанометров, однако большинство частиц пищевого диоксида титана намного крупнее. [101] Тем не менее, анализ распределения по размерам показал, что партии пищевого TiO₂ всегда включают наноразмерную фракцию как неизбежный побочный продукт производственных процессов. [102]

См. также

[ редактировать ]

Источники

[ редактировать ]

В эту статью включен текст из бесплатного контента . Лицензия CC-BY. Текст взят из книги «Производство титана и диоксида титана из ильменита и связанные с ним применения» , ВОИС.

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б Занатта А (май 2024 г.). «Температурно-зависимая оптическая ширина запрещенной зоны TiO2 в фазах анатаза и рутила» . Результаты Физ . 60 : 107653–5 стр. дои : 10.1016/j.rinp.2024.107653 .
  2. ^ Перейти обратно: а б Зумдал, Стивен С. (2009). Химические принципы 6-е изд . Компания Хоутон Миффлин. п. А23. ISBN  978-0-618-94690-7 .
  3. ^ Перейти обратно: а б с Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0617» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  4. ^ Перейти обратно: а б Вёльц, Ханс Г. и др. (2006). «Пигменты неорганические». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a20_243.pub2 . ISBN  978-3527306732 .
  5. ^ «Титан» в Ежегоднике минералов за 2014 год . Геологическая служба США
  6. ^ «Обзоры минерального сырья, 2015 г.» (PDF) . Геологическая служба США . Геологическая служба США, 2015 г.
  7. ^ «Обзоры минеральных сырьевых товаров, январь 2016 г.» (PDF) . Геологическая служба США . Геологическая служба США, 2016 г.
  8. ^ Шёнбрун З. «В поисках следующего цвета на миллиард долларов» . Bloomberg.com . Проверено 24 апреля 2018 г.
  9. ^ Олдермен О.Л., Скиннер Л.Б., Бенмор С.Дж., Тамалонис А., Вебер Дж.К. (2014). «Структура расплавленного диоксида титана» . Физический обзор B . 90 (9): 094204. Бибкод : 2014PhRvB..90i4204A . дои : 10.1103/PhysRevB.90.094204 . ISSN   1098-0121 .
  10. ^ Эмсли Дж (2001). Строительные блоки природы: Путеводитель по элементам от А до Я. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета . стр. 451–53. ISBN  978-0-19-850341-5 .
  11. ^ Эл, Гореси, Чен, М., Дубровинский, Л., Жилле, П., Грауп, Г (2001). «Сверхплотный полиморф рутила с семикоординированным титаном из кратера Рис». Наука . 293 (5534): 1467–70. Бибкод : 2001Sci...293.1467E . дои : 10.1126/science.1062342 . ПМИД   11520981 . S2CID   24349901 .
  12. ^ Эль Гореси, Ахмед, Чен М., Жилле П., Дубровинский Л., Грауп Г., Ахуджа Р. (2001). «Природный ударный плотный полиморф рутила со структурой α-PbO2 в сювите из кратера Рис в Германии». Письма о Земле и планетологии . 192 (4): 485. Бибкод : 2001E&PSL.192..485E . дои : 10.1016/S0012-821X(01)00480-0 .
  13. ^ Акаогите . Mindat.org
  14. ^ Ханаор Д.А., Соррелл CC (февраль 2011 г.). «Обзор фазового превращения анатаза в рутил» . Журнал материаловедения . 46 (4): 855–874. Бибкод : 2011JMatS..46..855H . дои : 10.1007/s10853-010-5113-0 . S2CID   97190202 .
  15. ^ Маршан Р., Брохан Л., Турну М. (1980). «Новая форма диоксида титана и октатитаната калия K 2 Ti 8 O 17 ». Бюллетень исследования материалов . 15 (8): 1129–1133. дои : 10.1016/0025-5408(80)90076-8 .
  16. ^ Латрош М., Брохан Л., Маршан Р., Турну (1989). «Новые оксиды голландита: TiO 2 (H) и K 0,06 TiO 2 ». Журнал химии твердого тела . 81 (1): 78–82. Бибкод : 1989JSSCh..81...78L . дои : 10.1016/0022-4596(89)90204-1 .
  17. ^ Акимото Дж., Гото Ю., Осава Ю., Ноносе Н., Кумагай Т., Аоки К., Такей Х. (1994). рамсделлитового типа «Топотактическое окисление Li 0,5 TiO 2 , новой полиморфной модификации диоксида титана: TiO 2 (R)». Журнал химии твердого тела . 113 (1): 27–36. Бибкод : 1994JSSCh.113...27A . дои : 10.1006/jssc.1994.1337 .
  18. ^ Саймонс П.Ю., Дачилль Ф. (1967). «Структура TiO 2 II, фаза высокого давления TiO 2 ». Акта Кристаллографика . 23 (2): 334–336. Бибкод : 1967AcCry..23..334S . дои : 10.1107/S0365110X67002713 .
  19. ^ Сато Х., Эндо С., Сугияма М., Кикегава Т., Симомура О., Кусаба К. (1991). типа бадделеита «Фаза высокого давления TiO 2 ». Наука . 251 (4995): 786–788. Бибкод : 1991Sci...251..786S . дои : 10.1126/science.251.4995.786 . ПМИД   17775458 . S2CID   28241170 .
  20. ^ Дубровинская Н.А., Дубровинский Л.С., Ахуджа Р., Прокопенко В.Б., Дмитриев В., Вебер Х.-П., Осорио-Гильен Ж.М., Йоханссон Б. (2001). высокого давления «Экспериментальная и теоретическая идентификация новой полиморфной модификации TiO 2 ». Физ. Преподобный Летт . 87 (27 Pt 1): 275501. Бибкод : 2001PhRvL..87A5501D . doi : 10.1103/PhysRevLett.87.275501 . ПМИД   11800890 .
  21. ^ Маттезини М., де Алмейда Дж.С., Дубровинский Л., Дубровинская Л., Йоханссон Б., Ахуджа Р. (2004). под высоким давлением и температурой «Синтез кубической полиморфной модификации TiO 2 » . Физ. Преподобный Б. 70 (21): 212101. Бибкод : 2004PhRvB..70u2101M . дои : 10.1103/PhysRevB.70.212101 .
  22. ^ Перейти обратно: а б Дубровинский Л.С., Дубровинская Н.А., Свами В., Маскат Дж., Харрисон Н.М., Ахуджа Р., Холм Б., Йоханссон Б. (2001). «Материаловедение: самый твердый из известных оксидов». Природа . 410 (6829): 653–654. Бибкод : 2001Natur.410..653D . дои : 10.1038/35070650 . hdl : 10044/1/11018 . ПМИД   11287944 . S2CID   4365291 .
  23. ^ Оганов А.Р., Ляхов А.О. (2010). «К теории твердости материалов». Журнал сверхтвердых материалов . 32 (3): 143–147. arXiv : 1009.5477 . Бибкод : 2010arXiv1009.5477O . дои : 10.3103/S1063457610030019 . S2CID   119280867 .
  24. ^ Аль-Хататбе Ю., Ли ККМ, Кифер Б. (2009). «Поведение TiO 2 при высоком давлении , определенное экспериментом и теорией». Физ. Преподобный Б. 79 (13): 134114. Бибкод : 2009PhRvB..79m4114A . дои : 10.1103/PhysRevB.79.134114 .
  25. ^ Нисио-Хамане Д., Симидзу А., Накахира Р., Нива К., Сано-Фурукава А., Окада Т., Яги Т., Кикегава Т. (2010). «Устойчивость и уравнение состояния котуннитной фазы TiO 2 до 70 ГПа». Физ. хим. Минералы . 37 (3): 129–136. Бибкод : 2010PCM....37..129N . дои : 10.1007/s00269-009-0316-0 . S2CID   95463163 .
  26. ^ Банфилд, Дж. Ф., Веблен, Д. Р., Смит, ди-джей (1991). «Идентификация встречающегося в природе TiO 2 (B) путем определения структуры с использованием электронной микроскопии высокого разрешения, моделирования изображений и уточнения методом наименьших квадратов» (PDF) . Американский минералог . 76 : 343.
  27. ^ «5 крупнейших поставщиков мирового рынка диоксида титана в 2017-2021 гг.: Technavio» (пресс-релиз). 20 апреля 2017 г.
  28. ^ Хейс Т. (2011). «Диоксид титана: блестящее будущее» (PDF) . Евро-Тихоокеанская Канада. п. 5 . Проверено 16 августа 2012 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
  29. ^ Хейс (2011), с. 3
  30. ^ Хейс (2011), с. 4
  31. ^ «Диоксид титана» . www.essentialchemicalindustry.org .
  32. ^ Вартиайнен Дж (7 октября 1998 г.). «Способ получения диоксида титана» (PDF) .
  33. ^ Винклер Дж (2003). Диоксид титана . Ганновер: Сеть Винцентца. стр. 30–31. ISBN  978-3-87870-148-4 .
  34. ^ http://www.francoiscardarelli.ca/PDF_Files/Article_Cardarelli_MER_Process.pdf . {{cite news}}: Отсутствует или пусто |title= ( помощь )
  35. ^ Чен, Сяобо, Мао, Сэмюэл С. (2007). «Наноматериалы диоксида титана: синтез, свойства, модификации и применения». Химические обзоры . 107 (7): 2891–2959. дои : 10.1021/cr0500535 . ПМИД   17590053 .
  36. ^ Сент-Клер К. (2016). Тайная жизнь цвета . Лондон: Джон Мюррей. п. 40. ИСБН  978-1-4736-3081-9 . OCLC   936144129 .
  37. ^ Ханаор Д.А., Сюй В., Ферри М., Соррелл CC (2012). «Аномальный рост зерен рутила TiO 2 , вызванный ZrSiO 4 » . Журнал роста кристаллов . 359 : 83–91. arXiv : 1303.2761 . Бибкод : 2012JCrGr.359...83H . дои : 10.1016/j.jcrysgro.2012.08.015 . S2CID   94096447 .
  38. ^ Андерсон Б. (1999). Качественные пигменты Kemira диоксид титана . Саванна, Джорджия. п. 39. {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  39. ^ Перейти обратно: а б Винклер Дж (2003). Диоксид титана . Ганновер, Германия: Vincentz Network. п. 5. ISBN  978-3-87870-148-4 .
  40. ^ Марго де Фрувиль (28 марта 2019 г.). «Две из трёх зубных паст содержат диоксид титана, возможно, канцерогенный краситель» ( на французском языке). BFMTV.com.
  41. ^ «Диоксид титана (E171) – обзор, применение, побочные эффекты и многое другое» . ЗдоровьеРыцарь. 10 апреля 2022 г. Проверено 9 июня 2022 г.
  42. ^ Колеске, СП (1995). Руководство по испытаниям красок и покрытий . АСТМ Интернешнл. п. 232. ИСБН  978-0-8031-2060-0 .
  43. ^ Колеске, СП (1995). Руководство по испытаниям красок и покрытий . АСТМ Интернешнл. п. 229. ИСБН  978-0-8031-2060-0 .
  44. ^ «Pearlescent with Iriodin» , Pearl-effect.com , заархивировано из оригинала 17 января 2012 г.
  45. ^ Габрос С., Нессель Т.А., Зито ПМ (2021), «Солнцезащитные кремы и фотозащита» , StatPearls , Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing, PMID   30725849 , получено 6 марта 2021 г.
  46. ^ Думбуя Х., Граймс П.Е., Линч С., Джи К., Брахмачари М., Чжэн К., Буэз К., Вангари-Талбот Дж. (1 июля 2020 г.). «Воздействие составов, содержащих оксид железа, на пигментацию кожи, индуцированную видимым светом, на коже цветных людей» . Журнал лекарств в дерматологии . 19 (7): 712–717. дои : 10.36849/JDD.2020.5032 . ISSN   1545-9616 . ПМИД   32726103 .
  47. ^ «На Виргинских островах США запрещены солнцезащитные кремы, наносящие вред коралловым рифам» . www.downtoearth.org.in . Проверено 6 марта 2021 г.
  48. ^ Дэн, Ёнбо и др. Измерение наночастиц диоксида титана в солнцезащитном креме с помощью ICP-MS для одиночных частиц . perkinelmer.com
  49. ^ «Научные_комитеты здравоохранения» (PDF) .
  50. ^ Перейти обратно: а б Джейкобс Дж. Ф., Ван Де Поэль И., Оссевейер П. (2010). «Солнцезащитные кремы с диоксида титана (TiO 2 наночастицами ): социальный эксперимент» . Наноэтика . 4 (2): 103–113. дои : 10.1007/s11569-010-0090-y . ПМЦ   2933802 . ПМИД   20835397 .
  51. ^ Cosmeticsdesign-europe.com (25 сентября 2013 г.). «более безопасную» рутиловую форму TiO 2 «Ученые рекомендуют использовать в косметике » . Cosmeticsdesign-europe.com . Проверено 6 марта 2021 г.
  52. ^ Перейти обратно: а б Джароенворалак А., Сансанеямета В., Косачан Н., Стивенс Р. (29 марта 2006 г.). «Характеристики TiO 2 , покрытого диоксидом кремния , и его поглощение УФ-излучения для солнцезащитных косметических средств» . Аналитическая наука Уайли . 38 (4): 473–477. дои : 10.1002/sia.2313 . S2CID   97137064 — через онлайн-библиотеку Wiley.
  53. ^ Дрено Б., Алексис А., Чуберре Б., Маринович М. (2019). «Безопасность наночастиц диоксида титана в косметике» . Журнал Европейской академии дерматологии и венерологии . 33 (С7): 34–46. дои : 10.1111/jdv.15943 . HDL : 2434/705700 . ISSN   0926-9959 . ПМИД   31588611 . S2CID   203849903 .
  54. ^ Перейти обратно: а б «МНЕНИЕ О дополнительных покрытиях для диоксида титана (наноформа) в качестве УФ-фильтра в косметических продуктах для дермального применения» (PDF) . Научный комитет по безопасности потребителей (SCCS) . Европейская комиссия. 7 ноября 2016 г. – через ec.europa.eu.
  55. ^ Ван С., Цзо С., Лю В., Яо С., Ли X, Ли Z (2016). «Получение рутиловых композитов TiO 2 @avoбензон для дальнейшего повышения солнцезащитных свойств» . РСК Прогресс . 6 (113): 111865. Бибкод : 2016RSCAd...6k1865W . doi : 10.1039/C6RA23282E – через Королевское химическое общество.
  56. ↑ Полимеры, свет и наука о TiO 2. Архивировано 29 марта 2017 г. в Wayback Machine , DuPont, стр. 1–2.
  57. ^ Йоргенсен К., Ривкин А., Бинцель Р., Уайтли Р., Хергенротер С., Чодас П., Чесли С., Вилас Ф. (май 2003 г.). «Наблюдения J002E3: возможное открытие тела ракеты Аполлон». Бюллетень Американского астрономического общества . 35 : 981. Бибкод : 2003DPS....35.3602J .
  58. ^ Перейти обратно: а б с Всемирная организация интеллектуальной собственности. (2023). «Отчет о патентном ландшафте: Производство титана и диоксида титана из ильменита и связанные с ним применения» . www.wipo.int . Отчеты о патентном ландшафте. ВОИС . дои : 10.34667/tind.47029 . Проверено 13 ноября 2023 г.
  59. ^ Лян Чу (2015). «Наночастицы анатаза TiO 2 с открытыми гранями {001} для эффективных сенсибилизированных красителем солнечных элементов» . Научные отчеты . 5 : 12143. Бибкод : 2015NatSR...512143C . дои : 10.1038/srep12143 . ПМК   4507182 . ПМИД   26190140 .
  60. ^ Ли Цзяньмин и Дуншэн Сюй (2010). «Тетрагональные граненые наностержни монокристаллов анатаза TiO 2 с большим процентом активных граней {100}». Химические коммуникации . 46 (13): 2301–3. дои : 10.1039/b923755k . ПМИД   20234939 .
  61. ^ М. Хусейн Н. Ассади (2016). «Влияние легирования медью на фотокаталитическую активность в плоскостях (101) анатаза TiO 2: теоретическое исследование» . Прикладная наука о поверхности . 387 : 682–689. arXiv : 1811.09157 . Бибкод : 2016ApSS..387..682A . дои : 10.1016/j.apsusc.2016.06.178 . S2CID   99834042 .
  62. ^ Ханаор Д.А., Соррелл CC (2014). на песке «Смешанно-фазовые фотокатализаторы TiO 2 для обеззараживания воды». Передовые инженерные материалы . 16 (2): 248–254. arXiv : 1404.2652 . Бибкод : 2014arXiv1404.2652H . дои : 10.1002/адем.201300259 . S2CID   118571942 .
  63. ^ Куртоглу М.Э., Лонгенбах Т., Гогоци Ю. (2011). «Предотвращение отравления натрием фотокаталитических пленок TiO 2 на стекле путем легирования металлами». Международный журнал прикладной науки о стекле . 2 (2): 108–116. дои : 10.1111/j.2041-1294.2011.00040.x .
  64. ^ Перейти обратно: а б с «Открытие и применение фотокатализа – Создание комфортного будущего за счет использования энергии света» . Бюллетень Japan Nanonet, выпуск 44, 12 мая 2005 г.
  65. ^ Фудзисима А, Хонда К (1972). «Электрохимический фотолиз воды на полупроводниковом электроде». Природа . 238 (5358): 37–8. Бибкод : 1972Natur.238...37F . дои : 10.1038/238037a0 . ПМИД   12635268 . S2CID   4251015 .
  66. ^ «Диоксид титана, легированный углеродом, является эффективным фотокатализатором» . Отчет о продвинутой керамике . 1 декабря 2003 г. Архивировано из оригинала 4 февраля 2007 г. Этот легированный углеродом диоксид титана очень эффективен; под искусственным видимым светом он расщепляет хлорфенол в пять раз эффективнее, чем его версия, легированная азотом.
  67. ^ Дешевые и чистые способы производства водорода для использования в топливных элементах? Немного беспорядка дает очень эффективный фотокатализатор . Sciencedaily (28 января 2011 г.)
  68. ^ Карвинен С (2003). «Получение и характеристика мезопористого видимо-светоактивного анатаза». Науки о твердом теле . 5 2003 (8): 1159–1166. Бибкод : 2003SSSci...5.1159K . дои : 10.1016/S1293-2558(03)00147-X .
  69. ^ Бянь Л., Сун М., Чжоу Т., Чжао Х., Дай Ц. (июнь 2009 г.). «Расчет запрещенной зоны и фотокаталитическая активность рутила TiO2, легированного редкоземельными элементами» . Журнал редких земель . 27 (3): 461–468. дои : 10.1016/S1002-0721(08)60270-7 .
  70. ^ Передовые материалы для бетонных покрытий. Архивировано 20 июня 2013 г. в Wayback Machine , Национальный центр технологий бетонных покрытий, Университет штата Айова, стр. 435.
  71. ↑ Хоган, Дженни (4 февраля 2004 г.) «Краска, разрушающая смог, впитывает вредные газы» . Новый учёный .
  72. ^ Лучшие изобретения 2008 года по версии TIME . (31 октября 2008 г.).
  73. ^ Винклер Дж (2003). Диоксид титана . Ганновер: Сеть Винцентца. стр. 115–116. ISBN  978-3-87870-148-4 .
  74. ^ Константину И.К., Альбанис Т.А. (2004). « TiO 2 Фотокаталитическая деградация азокрасителей в водном растворе с помощью : кинетические и механистические исследования». Прикладной катализ Б: Экология . 49 (1): 1–14. Бибкод : 2004AppCB..49....1K . дои : 10.1016/j.apcatb.2003.11.010 .
  75. ^ Ханаор Д.А., Соррелл CC (2014). на песке «Смешанно-фазовые фотокатализаторы TiO 2 для обеззараживания воды». Передовые инженерные материалы . 16 (2): 248–254. arXiv : 1404.2652 . дои : 10.1002/адем.201300259 . S2CID   118571942 .
  76. ^ Рамсден Джей-Джей (2015). «Фотокаталитические антимикробные покрытия» . Представления о нанотехнологиях . 11 (3): 146–168. дои : 10.4024/N12RA15A.ntp.15.03 .
  77. ^ Джонс Т., Эгертон Т.А. (2000). «Соединения титана неорганические». Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . John Wiley & Sons, Inc. doi : 10.1002/0471238961.0914151805070518.a01.pub3 . ISBN  978-0-471-23896-6 .
  78. ^ Перейти обратно: а б с Хиракава Т., Носака Ю. (23 января 2002 г.). «Свойства O2•- и OH•, образующихся в водных суспензиях TiO 2 в результате фотокаталитической реакции и влияния H2O2 и некоторых ионов». Ленгмюр . 18 (8): 3247–3254. дои : 10.1021/la015685a .
  79. ^ Могилевский Г., Чен К., Кляйнхаммес А., Ву Ю (2008). «Структура многослойных титановых нанотрубок на основе расслаивающегося анатаза». Письма по химической физике . 460 (4–6): 517–520. Бибкод : 2008CPL...460..517M . дои : 10.1016/j.cplett.2008.06.063 .
  80. ^ Перейти обратно: а б Ван, Цуй (2015). «Жесткое моделирование хиральных нановолокон TiO 2 с оптической активностью на основе электронных переходов» . Наука и технология перспективных материалов . 16 (5): 054206. Бибкод : 2015STAdM..16e4206W . дои : 10.1088/1468-6996/16/5/054206 . ПМК   5070021 . ПМИД   27877835 .
  81. ^ Warheit DB, Доннер EM (ноябрь 2015 г.). «Стратегии оценки риска для наноразмерных и мелких частиц диоксида титана: признание проблем опасности и воздействия». Пищевой химический токсикол (обзор). 85 : 138–47. дои : 10.1016/j.fct.2015.07.001 . ПМИД   26362081 .
  82. ^ «Внесение изменений в Приложения II и III к Регламенту (ЕС) № 1333/2008 Европейского парламента и Совета в отношении пищевой добавки диоксида титана (E 171)» . РЕГЛАМЕНТ КОМИССИИ (ЕС) 2022/63, 14 января 2022 г.
  83. ^ Диоксид титана (PDF) . Том. 93. Международное агентство по изучению рака. 2006.
  84. ^ «Диоксид титана классифицируется как возможно канцерогенный для человека» . Канадский центр охраны труда и техники безопасности . Август 2006.
  85. ^ Национальный институт охраны труда и здоровья. «Текущий аналитический бюллетень 63: Профессиональное воздействие диоксида титана (публикация NIOSH № 2011-160)» (PDF) . Национальный институт безопасности и гигиены труда.
  86. ^ Смит Д.Г. (13 апреля 2023 г.). «Два штата предложили запретить распространенные пищевые добавки, связанные с проблемами здоровья» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 13 ноября 2023 года . Проверено 15 ноября 2023 г.
  87. ^ Перейти обратно: а б с Туриньо П.С., ван Гестель К.А., Лофтс С., Свендсен К., Соарес А.М., Лурейро С. (1 августа 2012 г.). «Наночастицы на основе металлов в почве: судьба, поведение и воздействие на почвенных беспозвоночных» . Экологическая токсикология и химия . 31 (8): 1679–1692. дои : 10.1002/etc.1880 . ISSN   1552-8618 . ПМИД   22573562 . S2CID   45296995 .
  88. ^ Свилер Д.Р. (2005). «Пигменты неорганические». Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . John Wiley & Sons, Inc. doi : 10.1002/0471238961.0914151814152215.a01.pub2 . ISBN  978-0-471-23896-6 .
  89. ^ Преочанин Т., Каллай Н. (2006). «Точка нулевого заряда и плотность поверхностного заряда TiO 2 в водном растворе электролита, полученная методом потенциометрического массового титрования». Хорватия Химика Акта . 79 (1): 95–106. ISSN   0011-1643 .
  90. ^ Франция запретит использование отбеливателя диоксида титана в продуктах питания с 2020 года . Рейтер, 17 апреля 2019 г.
  91. ^ Боффи Д. (6 мая 2021 г.). «E171: Наблюдательный орган ЕС заявляет, что пищевые красители, широко используемые в Великобритании, небезопасны» . Хранитель .
  92. ^ «Великобритания не согласна с позицией ЕС по диоксиду титана» . Новости безопасности пищевых продуктов, 9 марта 2022 г.
  93. ^ «Диоксид титана (TiO2) как пищевая добавка: Текущий научный отчет» . Министерство здравоохранения Канады, 20 июня 2022 г.
  94. ^ «Диоксид титана в продуктах питания: безопасность и побочные эффекты», 26 ноября 2023 г., WebMD https://www.webmd.com/diet/titanium-diоксид-in-food
  95. ^ «Крупные молочные заводы кладут в вашу еду микроскопические кусочки металла?» Том Филпотт, 28 мая 2014 г. Мать Джонс https://www.motherjones.com/food/2014/05/nanotech-food-safety-fda-nano-material/
  96. ^ «Диоксид титана как красящая добавка в пищевых продуктах» Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США https://www.fda.gov/industry/color-additives/titanium-dioxy-color-additive-foods
  97. ↑ Почему американцы едят солнцезащитный ингредиент в замороженной пицце: ученые выражают обеспокоенность по поводу использования диоксида титана в пище Андреа Петерсен в Wall Street Journal, 11 июня 2024 г.
  98. ^ Бедиган М. (12 июня 2024 г.). «Ученые бьют тревогу по поводу ингредиентов солнцезащитного крема, обнаруженных в тортах и ​​конфетах» . Независимый . Проверено 13 июня 2024 г.
  99. ^ Барро Ф., Тиссейр К., Менар С., Ферран А., Карьер М. (июль 2021 г.). «Частицы диоксида титана из рациона: участие в генезе воспалительных заболеваний кишечника и колоректального рака» . Токсикология частиц и волокон . 18 (1): 26. дои : 10.1186/s12989-021-00421-2 . ПМЦ   8323234 . ПМИД   34330311 .
  100. ^ «Dunkin' Donuts удаляет диоксид титана из пончиков» . CNN Деньги . Март 2015.
  101. ^ Dunkin' Donuts отказывается от диоксида титана – но действительно ли он вреден? Разговор . 12 марта 2015 г.
  102. ^ Винклер Х.К., Ноттер Т., Мейер У., Нагели Х. (декабрь 2018 г.). «Критический обзор оценки безопасности добавок диоксида титана в пищевых продуктах» . Журнал нанобиотехнологий . 16 (1): 51. дои : 10.1186/s12951-018-0376-8 . ISSN   1477-3155 . ПМЦ   5984422 . ПМИД   29859103 .
[ редактировать ]
Поищите субоксид титана в Викисловаре, бесплатном словаре.
В Wikiquote есть цитаты, связанные с диоксидом титана .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Titanium_dioxide&oldid=1235489575"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: f001c7973f8f9cddb0a60ae1a22f6bb4__1721388960
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/f0/b4/f001c7973f8f9cddb0a60ae1a22f6bb4.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Titanium dioxide - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)