Tqabbil ta 'Ħruq mix-Xemx Kimiku U Ħruq mix-Xemx Fiżiku

L-assorbitur ultravjola ġeneralment huwa kompost organiku bi struttura aromatika jew struttura tal-kromofor. Il-mekkaniżmu ewlieni ta 'l-azzjoni ta' l-assorbatur ta 'l-UV huwa l-użu ta' sistema konjuga magħluqa u li tiddependi fuq it-tranżizzjoni π-π * biex tassorbi fotoni, meta ż-żewġ orbitali molekulari π ikunu viċin biżżejjed, żewġ orbitali molekulari deġenerati jiġu ġġenerati, waħda b'enerġija għolja u wieħed b'enerġija baxxa. B'mod ġenerali, l-assorbitur huwa foto-stabbli u l-enerġija wara li tassorbi l-fotoni tista 'tiġġenera reżonanza quantum (prinċipalment) permezz ta' reżonanza molekulari jew rilaxx permezz ta 'fluworexxenza u fosforescenza, u l-isomerizzazzjoni riversibbli tal-molekula tbiddel l-assorbitur minn stat eċċitat għal stat kostanti.

L-istruttura molekulari ta 'DHHB għandha reżonanza perfetta u effett ta' trasferiment ta 'joni ta' idroġenu. Meta molekuli DHHB jassorbu d-dawl ultravjola, l-enerġija tiġi assorbita permezz tal-bidla fl-istruttura taċ-ċirku tal-benżin u jonji tal-idroġenu li jmissu magħhom fil-molekula u l-istruttura molekulari kollha se tinbidel temporanjament. Wara li l-molekula bil-mod tirrilaxxa l-enerġija, l-istruttura molekulari ta 'DHHB terġa' lura għall-istat oriġinali tagħha.

Dijagramma tat-tifrix tal-protezzjoni mix-xemx fiżika

Id-dijossidu tat-titanju u l-ossidu taż-żingu huma żewġ materjali approvati għall-ħarsien mix-xemx. L-użu ta 'dawn il-protezzjoni tax-xemx fiżika f'xogħol ta' xemx huwa primarjament permezz ta 'assorbiment biex itaffi r-raġġi UV u huwa superimpost minn xi tifrix. Bħala kristalli ta 'partikuli żgħar (10-100 nm), dawn il-materjali huma semikondutturi li għandhom enerġija għolja fil-faxxa bejn il-medda ta' valenza u l-medda ta 'konduzzjoni. Id-distakk fil-medda tal-kristall bl-ingrossa huwa fil-firxa ta 'enerġija li tikkorrispondi għal tul ta' mewġ bejn 380 u 420 nm. Iktar ma tkun żgħira l-partiċelli primarji, iktar tkun għolja l-enerġija fil-faxxa, u l-assorbiment tad-dawl ultravjola billi jiżdiedu elettroni mill-valenza għall-medda tal-konduzzjoni.

Dawn iż-żewġ komponenti huma essenzjalment semikondutturi. Meta tieħu d-dijossidu tat-titanju bħala eżempju, wara li tkun eċċitat mir-raġġi ultravjola, huwa semikonduttur tat-tip N. Meta dawl ultravjola b'tul ta 'mewġa ta' inqas minn 400 nm jiġi irradjat, l-elettroni fuq is-saffi ta 'bejn is-saffi jassorbu raġġi ultravjola u huma eċċitati biex jiġġeneraw toqob tal-elettroni, sabiex id-dijossidu tat-titanju jkollu funzjoni li jassorbi r-raġġi ultravjola.

Imbagħad, meta jkun il-ħarsien mix-xemx fiżiku tad-dijossidu nano-titanju, meta jiġi assorbit fil-prodott kontra x-xemx, meta jaġixxi bħala effett ta 'tifrix? Dan huwa relatat mad-daqs tal-partikula tiegħu. L-esperimenti wrew li iktar ma jkun it-tul tal-mewġa tad-dawl ultravjola, l-ilqugħ tad-dijossidu nano-titanju jiddependi mill-assorbiment tiegħu. Allura, huwa konċepibbli li fil-medda UVB, id-dijossidu tat-titanju huwa prinċipalment assorbiment, waqt li fil-medda UVA, id-dijossidu tat-titanju nano huwa prinċipalment it-tifrix. Għalhekk, sabiex tinkiseb firxa wiesgħa ta 'protezzjoni kontra l-UV, kemm l-assorbiment kif ukoll it-tifrix huma meħtieġa, għalhekk hemm daqs ta' partiċella primarja ottima ta 'dijossidu tat-titanju, mhux żgħir kemm jista' jkun. Meta wieħed iqis l-agglomerazzjoni ta 'dijossidu nano-titanju, huwa ġeneralment maħsub li d-daqs ottimali tal-partikula tad-dijossidu tat-titanju li jipproteġi l-ultravjola huwa 20-50 nm. M’għandniex xi ngħidu, id-daqs tal-partikuli huwa biss indikatur tal-protezzjoni mix-xemx fiżika meħtieġa fl-iżvilupp ta ’prodotti kontra x-xemx u jeħtieġ li jiġu kkunsidrati bosta indikaturi tekniċi.