Skuteczniejszy niż tradycyjne środki dezynfekujące: oto moc dwutlenku tytanu.
Liczne badania wykazały, że fotokataliza jest w stanie niszczyć szeroką gamę organizmów, w tym bakterie Gram-ujemne i Gram-dodatnie, włączając w to endospory (przetrwalniki), grzyby, glony, pierwotniaki i wirusy, jak również inaktywować priony i niszczyć toksyny mikrobiologiczne.
Podczas procesu fotokatalitycznego wywołanego promieniowaniem UV powstają rodniki tlenowe oraz jednoatomowe i trójatomowe cząsteczki tlenu, które stają się inicjatorami działania antybakteryjnego. Prowadzi ono początkowo do wycieku zawartości komórkowej, następnie do lizy komórki, a ostatecznie do całkowitej mineralizacji organizmu.
Mówiąc dokładniej, fotokataliza nie tylko zabija komórki bakterii, ale wręcz je rozkłada, ponieważ mechanizm niszczenia polega na degradacji ściany komórkowej oraz błony cytoplazmatycznej.
Niszczenie jest najbardziej efektywne, gdy zachodzi bliski kontakt między organizmami a katalizatorem, którym w przypadku fotokatalizy jest dwutlenek tytanu.
Dwutlenek tytanu jest skuteczniejszy niż jakikolwiek inny środek antybakteryjny, ponieważ reakcja fotokatalityczna zachodzi nawet wtedy, gdy komórki pokrywają powierzchnię, a namnażanie bakterii jest aktywne. Aktywuje się ona bezpośrednio na powierzchni, omijając biofilm utworzony przez bakterie. Dzięki temu wykazuje skuteczność tam, gdzie tradycyjne chemiczne środki dezynfekujące radzą sobie gorzej. Ponadto endotoksyna uwalniana po śmierci komórki zostaje rozłożona dzięki działaniu fotokatalitycznemu.
Spośród katalizatorów dwutlenek tytanu jest więc szczególnie zalecany, ponieważ nie ulega degradacji i wykazuje długotrwałe działanie antybakteryjne oraz wirusobójcze. Ogólnie rzecz biorąc, dezynfekcja za pomocą dwutlenku tytanu jest 3-krotnie skuteczniejsza od tej uzyskiwanej za pomocą chloru i 1,5-krotnie skuteczniejsza od dezynfekcji ozonem.
Oltre la sanificazione aria:
il potere battericida del TiO2
Zdolność dwutlenku tytanu do dezynfekcji poprzez redukcję ładunku bakteryjnego doprowadziła do opracowania wielu różnorodnych produktów komercyjnych.
Wśród głównych zastosowań znajdziemy te związane z dezynfekcją powierzchni, gdzie preparaty są aplikowane w sprayu lub w formie płynnej, a także filtry do oczyszczania powietrza.
Wykorzystanie filtrów fotokatalitycznych do oczyszczania powietrza znacznie wzrosło w okresie pandemii i okazuje się szczególnie skuteczne, ponieważ pozwala na osiągnięcie wielu rezultatów za pomocą jednego rozwiązania:
- Redukcja ładunku bakteryjnego (wirusy, bakterie, pleśnie, pyłki itp.)
- Znaczna redukcja zanieczyszczeń, jako że wykazuje on skuteczność wobec lotnych związków organicznych (kategorii, do której zalicza się większość zanieczyszczeń obecnych w powietrzu);
- Dłuższa żywotność filtrów, które dzięki efektowi fotokatalizy są samoczyszczące.
W celu uzyskania dalszych informacji: Photocatalytic disinfection using titanium dioxide: spectrum and mechanism of antimicrobial activity (National Library of Medicine) oraz Ossidazione Fotocatalitica del TiO2 ..
