奈 米 科 技 的 應 用 奈 米 光 觸 媒 : 路 竹 國 中 奈 米 金 : 覺 丹 英, 三 民 國 中
打 開 大 賣 場 的 行 銷 目 錄, 奈 米 冰 箱 奈 米 冷 氣 機 奈 米 清 淨 機 奈 米 涼 風 扇 映 入 眼 簾, 這 些 都 是 奈 米 科 技 的 最 新 產 品, 它 們 跟 傳 統 家 電 有 什 麼 不 同 呢? 又 是 利 用 哪 些 奈 米 的 原 理? 哪 些 功 能? 哪 些 材 料 呢? 保 鮮 殺 菌 除 臭 是 奈 米 冰 箱 的 主 要 訴 求 市 面 上 的 奈 米 冰 箱 雖 然 種 類 很 多, 但 功 能 不 外 乎 是 ( 一 ) 利 用 遠 紅 外 線 保 鮮 ( 二 ) 利 用 奈 米 銀 離 子 進 行 殺 菌 除 臭, 及 ( 三 ) 利 用 奈 米 光 觸 媒 進 行 殺 菌 除 臭 一 遠 紅 外 線 保 鮮 波 長 4000~14000 奈 米 的 遠 紅 外 線 能 滲 透 生 物 體 內 部, 使 生 物 體 內 的 水 分 子 產 生 共 振, 促 使 細 胞 活 化, 進 而 使 蔬 果 能 長 久 保 鮮 因 此 業 者 在 冰 箱 的 蔬 果 箱 和 冷 凍 冷 藏 區 之 間 的 微 凍 室 表 面, 塗 上 一 層 奈 米 遠 紅 外 線 塗 料, 這 樣 一 來, 塗 料 釋 放 出 來 的 遠 紅 外 線 就 可 以 使 食 物 保 持 新 鮮 了 二 奈 米 銀 離 子 殺 菌 除 臭 最 近 幾 年 銀 離 子 常 被 用 來 抗 菌 除 臭, 很 多 品 牌 的 奈 米 冰 箱, 就 是 在 冰 箱 中 裝 上 奈 米 銀 濾 網, 當 冰 箱 插 上 電 源, 冰 箱 的 循 環 系 統 便 帶 動 冰 箱 內 空 氣 的 流 動, 進 行 殺 菌 作 用 冰 箱 的 臭 味 大 部 份 來 自 細 菌 對 蛋 白 質 的 分 解, 細 菌 被 殺 死 之 後, 就 不 會 產 生 臭 味, 這 是 奈 米 銀 可 以 除 臭 的 理 由 三 奈 米 光 觸 媒 殺 菌 除 臭 除 了 奈 米 銀 冰 箱, 市 面 上 還 流 行 一 種 奈 米 光 觸 媒 冰 箱, 它 的 構 造 跟 奈 米 銀 冰 箱 很 類 似, 都 是 在 冰 箱 中 裝 上 奈 米 濾 網, 來 進 行 殺 菌 除 臭 作 用, 雖 然 奈 米 銀 離 子 及 奈 米 光 觸 媒 都 可 用 來 抗 菌 除 臭, 但 是 奈 米 光 觸 媒 卻 必 須 在 紫 外 光 照 射 下, 才 能 發 揮 它 抗 菌 除 臭 的 功 用, 因 此 你 可 以 打 開 奈 米 光 觸 媒 冰 箱, 看 看 冰 箱 裡 面 是 不 是 有 一 個 紫 外 燈 管, 請 注 意 喔! 千 萬 不 可 以 直 視 它, 以 免 傷 害 眼 睛 喔! 同 樣 的 方 法 運 用 到 其 他 方 面, 各 式 具 有 殺 菌 除 臭 功 能 的 家 電, 便 因 應 而 生 了! 市 面 上 常 見 的 如 : 奈 米 冷 氣 機 奈 米 清 淨 機, 就 是 在 機 器 裡 面 加 裝 了 奈 米 銀 濾 網 或 奈 米 光 觸 媒 的 濾 網 ( 若 是 奈 米 光 觸 媒, 則 必 須 多 裝 一 個 紫 外 燈 管 ), 這 樣 就 能 達 到 抗 菌 除 臭 的 功 效 了 至 於 奈 米 涼 風 扇, 跟 普 通 電 風 扇 沒 兩 樣, 只 是 多 了 一 個 穿 著 奈 米 光 觸 媒 濾 網 的 紫 外 燈 管, 藉 風 扇 使 空 氣 對 流, 在 紫 外 光 照 射 下, 光 觸 媒 便 可 進 行 殺 菌 除 臭 的 功 能 小 博 士 細 菌 的 剋 星 ~Ag 自 古 以 來 銀 是 最 好 的 抗 菌 元 素, 在 抗 生 素 發 明 之 前, 都 是 用 銀 來 做 殺 菌 劑 到 了 二 十 世 紀, 因 抗 生 素 的 大 量 使 用, 衍 生 很 多 的 問 題, 如 : 抗 生 素 的 使 用 有 可 能 造 成 細 菌 的 變 異, 及 人 體 免 疫 能 力 的 破 壞, 因 此, 銀 離 子 又 再 度 受 醫 學 界 重 視 銀 離 子 在 很 低 的 濃 度 下, 能 破 壞 細 菌 的 細 胞 膜, 並 與 其 酶 蛋 白 的 硫 氨 基 酵 素 迅 速 的 結 合 在 一 起, 藉 以 降 低 其 酵 素 活 性, 產 生 抗 菌 作 用, 當 病 菌 被 消 滅 後, 銀 離 子 又 會 游 離, 而 從 菌 體 釋 出, 因 此 可 以 重 複 進 行 殺 菌 工 作
延 伸 閱 讀 二 氧 化 鈦 光 觸 媒 光 觸 媒 的 動 作 原 理 步 驟 1 1 二 氧 化 鈦 光 觸 媒 是 一 種 半 導 體, 當 紫 外 光 照 射 到 二 氧 化 鈦 光 觸 媒 上 面 時, 紫 外 光 的 能 量 會 使 二 氧 化 鈦 的 電 子 接 受 紫 外 光 的 能 量 而 躍 遷 2 電 子 跑 掉 之 後, 原 位 置 就 會 少 了 一 個 電 子 形 成 一 個 電 洞 3 自 由 電 子 會 使 周 圍 的 氧 氣 (O2) 得 到 一 個 電 子 變 成 ( O2 ) 步 驟 2 4 另 一 方 面 電 洞 則 會 使 其 附 近 水 分 子 的 OH 變 成 少 一 個 電 子 的 OH, 不 帶 電 的 OH 則 稱 為 氫 氧 自 由 基 步 驟 3 氫 氧 自 由 基 ( OH) 很 不 安 定, 會 從 附 近 有 機 物 中 搶 奪 電 子, 而 使 有 機 物 分 解, 5 也 會 造 成 細 菌 因 不 活 化 而 死, 產 生 殺 菌 除 臭 的 效 用 由 於 光 觸 媒 進 行 反 應 之 後 不 會 消 失, 所 以 在 有 紫 外 光 照 射 下, 上 述 1~ 會 重 複 進 行 備 註 : 上 圖 修 改 自 日 本 網 站 上 的 圖, 出 書 時 已 經 無 法 查 詢 到 原 圖 網 址
過 去 台 灣 曾 經 是 全 世 界 有 名 的 成 衣 王 國, 只 是 當 台 灣 邁 入 已 開 發 國 家 之 後, 紡 織 業 慢 慢 蕭 條, 產 業 開 始 外 移, 紡 織 業 變 成 夕 陽 工 業, 取 而 代 之 的 是 電 子 工 業, 然 而 在 奈 米 材 料 與 奈 米 科 技 的 應 用 下, 彷 彿 給 紡 織 物 品 產 生 新 的 功 能 與 作 用, 讓 紡 織 業 有 新 的 機 會 紡 織 業 運 用 奈 米 技 術 製 作 出 來 的 奈 米 產 品, 主 要 是 將 奈 米 顆 粒 加 到 衣 料 上 面, 根 據 所 加 的 奈 米 顆 粒 種 類 之 不 同, 製 作 出 各 種 不 同 功 能 的 奈 米 衣 料 原 理 功 用 代 表 在 衣 料 上 面 加 入 奈 米 顆 粒 加 入 可 以 釋 放 遠 紅 外 線 的 奈 米 陶 瓷 顆 粒 加 入 可 以 抗 菌 除 臭 的 奈 米 銀 離 子 或 光 觸 媒 顆 粒 加 入 奈 米 顆 粒, 使 衣 料 表 奈 米 陶 瓷 顆 粒, 在 人 體 體 溫 利 用 奈 米 銀 離 子 或 奈 米 光 面 形 成 奈 米 結 構 作 用 下, 可 產 生 遠 紅 外 線, 觸 媒 抗 菌 除 臭 的 特 性, 進 使 血 液 循 環 順 暢, 達 到 促 進 行 抗 菌 除 臭 功 能 新 陳 代 謝 的 目 的 不 沾 塵 不 沾 油 不 沾 水 醫 療 保 健 抗 菌 除 臭 產 奈 米 領 帶 奈 米 衣 服 奈 米 內 衣 奈 米 胸 罩 奈 米 奈 米 襪 品 眼 罩 奈 米 雪 衣 --- 等 備 1. 市 面 上 以 具 有 醫 療 保 健 的 奈 米 遠 紅 外 線 衣 料 為 主 註 2. 有 的 衣 料 摻 雜 兩 種 或 兩 種 以 上 顆 粒 3. 奈 米 保 健 衣 由 高 雄 市 大 同 國 小 奈 米 團 隊 拍 攝 其 中 最 令 科 學 家 感 興 趣 的 是, 製 造 出 一 些 特 殊 功 能 的 奈 米 衣 料, 例 如 隱 形 衣, 只 要 在 衣 料 中 添 加 可 以 吸 收 人 體 發 出 來 的 紅 外 線 的 奈 米 顆 粒, 夜 晚 穿 上 它, 就 不 會 被 夜 視 鏡 ( 可 以 偵 測 人 體 發 出 紅 外 線 的 眼 鏡 ) 偵 測 出 來 只 要 在 衣 料 中 添 加 可 以 吸 收 或 反 射 紫 外 光 的 奈 米 顆 粒 ( 如 常 用 來 做 成 防 曬 劑 的 二 氧 化 鈦 及 氧 化 鋅 ), 就 可 以 做 出 抗 紫 外 線 的 奈 米 衣 料 此 外, 加 入 奈 米 碳 管 可 以 製 造 出 吸 收 電 磁 波 的 衣 料, 因 此 可 以 避 免 高 輻 射 對 人 體 的 傷 害 至 於 奈 米 衣 料 的 製 程 則 是 很 複 雜 的, 主 要 的 製 造 方 法 有 兩 種, 一 種 是 前 處 理, 另 一 種 是 後 處 理 前 處 理 是 將 奈 米 物 質 加 入 纖 維 中, 這 樣 的 方 法 使 奈 米 顆 粒 會 被 纖 維 包 住, 不 容 易 脫 落 但 添 加 的 奈 米 物 質 因 為 顆 粒 小 硬 度 大, 製 程 中 機 器 容 易 磨 損, 所 以 加 入 的 奈 米 物 質 不 能 過 量 後 處 理 是 將 奈 米 物 質 加 在 布 料 上, 在 上 面 噴 上 一 層 膜, 或 浸 泡 在 液 體 中, 或 用 網 版 印 刷 等 方 式, 將 奈 米 物 質 添 加 到 布 料 表 面, 此 種 作 法 的 缺 點 是, 水 洗 時 較 易 脫 落, 但 添 加 的 奈 米 物 質 量 可 以 較 多 目 前 市 面 上 的 奈 米 布 以 前 處 理 居 多
小 博 士 紅 外 線 與 紫 外 線 電 磁 波 波 譜 太 陽 輻 射 的 能 量 大 部 分 是 可 見 光 紅 外 線 及 極 少 部 分 的 紫 外 線 ( 約 5%) 紅 外 線 是 一 種 電 磁 波, 它 是 介 於 可 見 光 的 紅 光 和 微 波 之 間 的 電 磁 波, 它 的 波 長 比 紅 光 還 長, 在 750 奈 米 到 1000000 奈 米 之 間 人 類 的 眼 睛 雖 然 看 不 到 紅 外 線, 但 是 身 體 卻 可 以 感 受 它 的 溫 熱 效 應 不 只 太 陽 會 輻 射 紅 外 線, 一 般 物 體 也 會 輻 射 出 紅 外 線, 所 以 只 要 透 過 夜 視 鏡, 就 可 以 在 黑 夜 裡 看 到 人 體 或 其 他 物 體 發 出 的 紅 外 線 由 於 紅 外 線 的 範 圍 很 大, 一 般 又 將 紅 外 線 分 為 近 紅 外 線 中 紅 外 線 和 遠 紅 外 線 暖 爐 電 爐 所 發 出 的 紅 外 線 屬 於 近 紅 外 線, 近 紅 外 線 因 為 波 長 短, 會 產 生 大 量 熱, 人 體 長 期 照 射, 會 產 生 皮 膚 灼 傷 及 眼 睛 水 晶 體 的 病 變, 而 遠 紅 外 線 由 於 波 長 較 長, 能 量 較 低, 所 以 使 用 時 較 不 會 燙 傷 皮 膚 很 多 的 報 告 指 出 波 長 4000~14000 奈 米 的 遠 紅 外 線 能 滲 透 人 體 內 部, 使 體 內 的 水 分 子 共 振, 而 產 生 溫 熱 效 應, 使 血 液 循 環 順 暢, 達 到 促 進 新 陳 代 謝 的 目 的 紫 外 線 是 波 長 100 奈 米 到 400 奈 米 的 光 線, 它 的 能 量 比 可 見 光 強, 如 果 曝 曬 過 多, 對 眼 睛 會 有 傷 害, 也 會 造 成 皮 膚 癌 紫 外 線 依 其 波 長 之 不 同, 可 以 分 為 UVA UVB 及 UVC, 其 中 UVC 能 量 最 強, 對 人 體 傷 害 最 大, 但 大 部 分 UVC 在 穿 越 大 氣 層 時, 被 大 氣 層 吸 收, 到 達 地 面 的 並 不 多 波 長 380 奈 米 以 下 的 紫 外 線, 照 在 二 氧 化 鈦 上, 會 使 二 氧 化 鈦 激 發 出 電 子, 使 周 圍 空 氣 中 的 水 及 氧 氣 - - 變 成 很 不 穩 定 的 氫 氧 自 由 基 ( OH) 及 超 氧 離 子 ( O2 ), 活 潑 的 氫 氧 自 由 基 ( OH) 及 超 氧 離 子 ( O2 ) 可 以 將 有 害 的 有 機 物 質 分 解, 進 而 達 到 殺 菌 及 除 臭 的 目 的
SARS 疫 情 蔓 延 期 間, 人 們 活 在 恐 慌 中, 口 罩 不 但 ㄧ 罩 難 求, 連 酒 精 這 種 常 見 藥 品 也 賣 到 缺 貨, 受 到 疫 情 的 影 響, 全 台 百 貨 蕭 條, 唯 獨 抗 煞 殺 菌 的 產 品 大 發 SARS 財 奈 米 光 觸 媒 噴 液 也 就 因 此 大 發 利 市, 阿 囉 哈 客 運 的 運 將 人 手 一 瓶 奈 米 光 觸 媒 噴 液, 然 而 這 些 東 西 真 的 能 抗 煞 嗎? SARS 疫 情 發 生 之 後, 市 面 上 多 了 一 種 奈 米 光 觸 媒 口 罩, 業 者 聲 稱 這 種 口 罩 不 僅 可 以 阻 隔 細 菌, 還 有 殺 菌 的 功 能, 讓 活 在 SARS 恐 慌 中 的 民 眾 看 到 一 線 生 機, 但 是 戴 上 奈 米 光 觸 媒 口 罩 之 後, 真 的 百 毒 不 侵 嗎? 其 實 奈 米 光 觸 媒 口 罩, 就 是 在 口 罩 外 面 加 上 一 層 奈 米 光 觸 媒, 當 紫 外 光 照 射 到 在 口 罩 最 外 層 的 奈 米 光 觸 媒 時, 二 氧 化 鈦 就 會 被 激 發 成 電 子 與 電 洞, 使 周 圍 空 氣 中 的 水 及 氧 氣 變 成 很 不 穩 定 的 氫 氧 自 由 基 ( OH) 及 超 氧 離 子 ( O2 - ), 活 潑 的 氫 氧 自 由 基 ( OH) 及 超 氧 離 子 ( O2 - ) 可 以 將 有 害 的 有 機 物 質 分 解, 進 而 達 到 殺 菌 及 除 臭 的 目 的 雖 然 二 氧 化 鈦 光 觸 媒 口 罩 有 殺 菌 除 臭 的 功 能, 卻 必 須 在 紫 外 光 照 射 下, 才 能 有 殺 菌 除 臭 的 功 能 對 於 長 期 處 於 缺 乏 陽 光 照 射 環 境 中 的 人 來 說, 光 觸 媒 口 罩 是 無 用 武 之 地 的 此 外, 奈 米 光 觸 媒 是 截 取 附 近 的 有 機 物 進 行 分 解, 而 非 全 面 的 殺 菌, 因 此 對 高 風 險 的 醫 護 人 員 還 是 戴 N95 口 罩 比 較 安 全 除 了 奈 米 光 觸 媒 口 罩 外, 市 面 上 還 出 現 一 種 奈 米 金 口 罩, 這 種 口 罩 並 非 用 來 抗 煞 殺 菌, 而 是 用 來 保 命 的, 因 為 奈 米 金 有 很 強 的 催 化 能 力, 可 以 在 短 時 間 內 將 有 毒 的 一 氧 化 碳 轉 化 為 無 毒 的 二 氧 化 碳, 適 合 火 場 逃 生 之 用 口 罩 活 性 炭 口 罩 外 科 口 罩 N95 口 罩 光 觸 媒 口 罩 金 觸 媒 口 罩 種 類 原 理 活 性 炭 是 一 採 用 過 濾 及 採 用 過 濾 及 靜 受 到 紫 外 光 照 射 奈 米 金 觸 媒 有 種 多 孔 的 含 碳 物 質, 具 有 極 強 的 吸 附 能 力 靜 電 吸 附 法 電 吸 附 法 時 將 有 害 的 有 機 物 質 分 解 很 強 的 催 化 能 力, 可 以 把 一 氧 化 碳 催 化 成 二 氧 化 碳 主 要 用 途 吸 附 空 氣 中 的 微 粒, 殺 可 以 阻 隔 90% 以 上 的 大 於 5 可 以 阻 隔 95% 以 上 0.3 微 米 抗 菌 除 臭 一 氧 化 碳 防 毒 面 具 菌 除 臭 微 米 的 顆 粒 的 非 油 性 的 懸 浮 顆 粒 照 片 備 註 N95 口 罩 是 通 過 美 國 NIOSH 之 驗 證, 能 夠 過 濾 掉 至 少 95% 的 直 徑 大 約 0.3 微 米 的 非 油 性 的 懸 浮 顆 粒 的 口 罩 奈 米 金 口 罩 由 高 雄 市 大 同 國 小 奈 米 團 隊 拍 攝 奈 米 光 觸 媒 殺 菌 噴 液 的 主 要 成 分 是 二 氧 化 鈦, 使 用 時 只 要 在 想 殺 菌 消 毒 的 表 面 噴 一 噴 即 可, 當 紫 外 光 照 射 到 奈 米 光 觸 媒, 二 氧 化 鈦 就 會 被 激 發 成 電 子 與 電 洞, 使 周 圍 空 氣 中 的 水 及 氧 氣 變 成 很 不 穩 定 的 氫 氧 自 由 基 ( OH) 及 超 氧 離 子 ( O2 - ), 活 潑 的 氫 氧 自 由 基 及 超 氧 離
子 可 以 將 有 害 的 有 機 物 質 分 解, 進 而 達 到 殺 菌 及 除 臭 之 目 的 雖 然 奈 米 光 觸 媒 噴 液 可 以 殺 死 細 菌, 但 在 缺 少 紫 外 光 的 激 發 下, 它 並 無 用 武 之 地 相 較 之 下, 奈 米 銀 離 子 就 沒 有 這 樣 的 限 制, 不 過 奈 米 銀 離 子 費 用 較 高, 消 費 者 不 容 易 接 受 SARS 期 間 常 見 殺 菌 劑 的 比 較 殺 菌 劑 成 分 抗 菌 機 制 優 點 缺 點 1. 含 氯 消 毒 劑 對 人 體 呼 吸 道 黏 膜 和 皮 膚 有 明 顯 刺 激 作 用, 對 物 品 亦 有 腐 蝕 和 漂 白 含 氯 的 漂 白 水 主 要 成 分 是 次 氯 酸 鈉, 屬 弱 鹼 性,pH 值 一 般 在 9~12, 現 在 市 售 濃 度 約 為 3~16% 次 氯 酸 鈉 是 強 氧 化 劑, 因 分 子 量 小, 易 擴 散 到 細 菌 表 面, 並 穿 透 細 胞 膜 進 入 菌 體 內, 使 菌 體 蛋 白 氧 化, 導 致 細 菌 死 亡 強 效 抗 菌 作 用 2. 與 其 他 清 潔 劑 混 合 使 用, 容 易 產 生 毒 性 物 質, 如 遇 酸 則 將 釋 出 具 有 刺 激 性 的 氯 氣, 吸 入 時 可 能 引 起 肺 炎 肺 水 腫 與 呼 吸 衰 竭 3. 大 量 使 用 會 造 成 環 境 的 污 染 4. 倒 入 馬 桶, 會 影 響 化 糞 池 之 正 常 分 解 功 能 醇 類 消 毒 劑 乙 醇 ( 酒 精 ) 可 造 成 蛋 白 質 變 性, 導 致 微 生 物 死 亡, 屬 於 中 效 水 準 消 毒 劑, 可 消 滅 細 菌 繁 可 以 使 蛋 白 質 變 性, 有 收 斂 和 殺 菌 作 1. 過 度 使 用 會 使 皮 膚 變 乾 燥 2. 易 揮 發 且 易 燃 殖 體 用 紫 外 光 照 在 二 氧 化 鈦 光 觸 媒 上, 產 生 電 子 電 洞, 使 周 圍 的 水 1. 在 沒 有 紫 外 光 照 射 下, 無 法 光 觸 媒 二 氧 化 鈦 TiO2 及 氧 氣, 形 成 極 不 穩 定 的 OH 氫 氧 自 由 基 及 O2 - 超 氧 負 離 子 它 可 以 分 解 對 無 色 無 味 親 水 性 自 淨 性 達 到 殺 菌 作 用 2. 在 室 內 使 用 時, 必 須 搭 配 紫 外 燈 3. 紫 外 燈 光 源 易 導 致 人 體 皮 膚 人 體 或 環 境 有 害 的 癌 物 質, 破 壞 細 菌, 達 到 殺 菌 效 果 奈 米 奈 米 銀 離 子 銀 離 子 是 活 性 很 高 無 毒 無 副 1. 技 術 高
銀 的 金 屬 離 子, 銀 離 子 作 用 對 皮 2. 費 用 高 極 欲 得 到 一 個 電 子 膚 黏 膜 不 還 原 成 銀 原 子, 因 此 具 刺 激 它 有 極 強 的 氧 化 能 性 不 會 使 力 銀 離 子 的 正 電 會 皮 膚 產 生 吸 引 細 胞 酵 素, 並 破 過 敏 現 壞 細 胞 膜 及 酵 素, 使 象 細 菌 活 性 降 機 低 而 死 亡 小 博 士 選 擇 奈 米 光 觸 媒 噴 液 的 注 意 的 事 項 1. 奈 米 光 觸 媒 噴 液 是 將 俗 稱 鈦 白 粉 的 二 氧 化 鈦 製 成 溶 液, 溶 液 濃 度 的 不 同, 當 然 會 影 響 其 殺 菌 效 果 2. 當 紫 外 光 照 在 二 氧 化 鈦 上, 二 氧 化 鈦 會 產 生 電 子 電 洞, 迫 使 周 圍 的 水 及 空 氣 變 成 極 不 穩 定 的 狀 態, 將 附 近 的 有 機 物 分 解 成 無 毒 的 物 質 ( 如 二 氧 化 碳 及 水 ) 如 果 將 二 氧 化 鈦 直 接 塗 在 紙 上 或 其 他 有 機 物 品 上, 也 會 將 紙 及 有 機 物 品 分 解, 因 此 必 須 設 法 將 二 氧 化 鈦 與 有 機 物 隔 絕, 才 能 避 免 被 塗 佈 的 物 品 分 解, 常 見 的 方 法 是 將 二 氧 化 鈦 裝 在 有 孔 隙 的 陶 瓷 或 矽 膠 裡, 避 免 二 氧 化 鈦 直 接 與 有 機 物 接 觸 市 面 上 販 賣 的 光 觸 媒 噴 液 種 類 很 多, 不 知 成 分 為 何? 使 用 時 要 特 別 小 心, 以 免 破 壞 物 品 3. 如 果 將 奈 米 光 觸 媒 噴 灑 在 沒 有 紫 外 光 的 室 內, 是 沒 有 用 的 ( 因 為 沒 有 紫 外 線 照 射 二 氧 化 鈦, 就 沒 有 催 化 的 能 力 )
黃 金 是 大 家 熟 悉 且 喜 愛 的 金 屬, 因 為 它 的 存 量 稀 少 性 質 安 定 又 不 易 氧 化 ( 活 性 小 ), 所 以 人 們 常 把 它 做 成 飾 物, 象 徵 著 永 恆 但 是 當 黃 金 做 成 奈 米 級 大 小 時, 它 的 性 質 跟 一 般 熟 悉 的 黃 金 將 不 再 一 樣 黃 金 是 黃 色 帶 有 光 澤 的 金 屬, 當 光 線 照 射 在 黃 金 表 面, 它 會 反 射 出 黃 光 來, 但 是 當 黃 金 奈 米 化 之 後, 隨 著 奈 米 化 顆 粒 大 小 不 同, 而 有 不 同 的 反 射 率 和 吸 收 率, 因 此 呈 現 出 不 同 的 顏 色 金 的 尺 寸 ( 奈 米 ) 1000 50 20 <10 顏 色 黃 色 綠 色 紅 色 黑 色 黃 金 經 過 奈 米 化 之 後, 不 只 顏 色 改 變, 性 質 也 改 變 了, 塊 狀 的 黃 金 是 活 性 很 小 的 金 屬, 不 容 易 跟 其 他 物 質 起 反 應, 但 是 奈 米 金 卻 是 活 性 很 高 的 觸 媒 ( 催 化 劑 ) 當 金 的 顆 粒 微 細 到 二 奈 米 大 小 時, 就 會 有 很 高 的 催 化 能 力, 可 以 在 室 溫 下 將 一 氧 化 碳 轉 化 成 二 氧 化 碳 工 研 院 就 是 運 用 奈 米 金 這 種 超 強 的 催 化 能 力, 成 功 的 研 發 出 金 觸 媒 奈 米 防 毒 口 罩, 當 火 災 發 生 時, 只 要 戴 上 這 種 口 罩 就 可 以 瞬 間 將 一 氧 化 碳 轉 化 為 二 氧 化 碳, 增 加 逃 生 的 機 會 除 了 逃 生 口 罩 防 毒 口 罩 外, 奈 米 金 觸 媒 還 可 以 應 用 在 熱 水 器 及 爐 具 的 安 全 保 護 上, 只 要 在 熱 水 器 及 爐 具 上 加 裝 金 觸 媒, 就 可 以 避 免 因 燃 燒 不 完 全 導 致 的 一 氧 化 碳 中 毒 奈 米 金 觸 媒 奈 米 金 口 罩 ( 高 雄 市 大 同 國 小 拍 攝 ) 奈 米 金 除 了 將 一 氧 化 碳 轉 化 為 二 氧 化 碳 外, 它 還 可 以 用 來 驗 孕 婦 女 只 要 將 尿 液 滴 在 試 劑 上, 就 可 以 知 道 懷 孕 與 否 為 什 麼 它 可 以 驗 孕 呢? 因 為 懷 孕 的 婦 女 會 分 泌 一 種 賀 爾 蒙 ( 人 類 絨 毛 性 膜 促 性 腺 激 素, 簡 稱 H.C.G), 如 果 將 尿 液 滴 在 驗 孕 試 劑 上, 試 劑 裡 的 奈 米 金 顆 粒, 就 會 跟 尿 液 中 的 賀 爾 蒙 (H.C.G) 作 用, 產 生 紅 色 反 應, 這 時 顯 示 窗 就 會 出 現 鮮 紅 色, 就 可 以 知 道 懷 孕 了 除 了 防 毒 口 罩 及 驗 孕 劑, 奈 米 金 也 運 用 在 化 妝 品 添 加 酒 類 添 加, 甚 至 還 有 科 學 家 試 圖 應 用 於 愛 滋 病 毒 篩 檢 DNA 檢 測 等 等 另 外 美 國 科 學 家 還 發 現 奈 米 金 粒 子 搭 配 X 光 治 療, 可 能 可 以 有 效 地 殺 死 小 白 鼠 身 上 的 腫 瘤 細 胞
小 博 士 奈 米 金 觸 媒 與 奈 米 光 觸 媒 的 比 較 奈 米 金 觸 媒 奈 米 光 觸 媒 主 要 成 分 奈 米 金 奈 米 二 氧 化 鈦 相 同 點 在 化 學 反 應 中 擔 任 催 化 的 工 作, 反 應 前 後 質 量 不 變, 理 論 上 可 以 重 複 使 用, 實 際 上 使 用 很 久 之 後, 就 會 慢 慢 失 去 催 化 能 力 在 化 學 反 應 中 擔 任 催 化 的 工 作, 反 應 前 後 質 量 不 變, 理 論 上 可 以 重 複 使 用, 實 際 上 使 用 很 久 之 後, 就 會 慢 慢 失 去 催 化 能 力 相 異 點 1. 塊 狀 金 無 法 當 觸 媒, 只 有 奈 米 金 才 可 以 當 觸 媒 2. 無 須 照 射 光 線 就 可 進 行 催 化 作 用 1. 非 奈 米 尺 寸 的 二 氧 化 鈦 即 有 催 化 功 能, 奈 米 化 可 以 提 升 催 化 能 力 2. 不 管 奈 米 化 與 否, 都 需 要 在 紫 外 光 照 射, 才 能 發 生 催 化 作 用 Q&A? 用 藍 色 光 照 射 金 塊, 金 塊 會 呈 現 什 麼 顏 色? 是 黃 色 嗎? 還 是 其 他 顏 色?