光催化混凝土研究进展——基于Scopus数据库的文献计量分析

将光催化技术与混凝土技术相结合,制备“结构-功能一体化”建筑材料,已经成为土木工程领域的热点。以Scopus数据库中收录的371篇光催化混凝土领域的研究文献作为对象,采用科学计量分析法对该领域的期刊及作者进行可视化分析,然后基于高频关键词对光催化混凝土的研究热点及发展趋势进行阐述。

光催化混凝土物理力学性能研究

光催化混凝土是将光催化技术应用于混凝土中,通过光照等自然条件发生光催化反应,开发出环境友好的混凝土材料,改善空气质量和生活环境。选取不同掺量的纳米TiO2,设计平行试验制备光催化混凝土并对其各方面性能进行测试分析。结果表明,随着纳米TiO2掺量的增加,光催化混凝土的吸水率下降,软化系数提高,7、28 d抗压强度以及不同时段的光催化性能都先升高后降低;一定量硅藻土的掺入对于光催化混凝土的物理力学性能具有积极的影响。

光催化混凝土的研究与发展

文章介绍了新型绿色材料光催化混凝土的光催化原理、制备及净化性能测试方法 ,扼要说明了光催化混凝土存在的问题。

g-C_(3)N_(4)光催化混凝土对NO降解性能研究

研究了不同制备工艺及掺量的石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))对混凝土的力学性能及对NO气体光催化降解性能的影响及变化规律。通过TEM、SEM、XRD分别对材料的物相及微观结构进行了表征,利用微机控制全自动压力试验机和氮氧化物分析仪分别研究了掺g-C_(3)N_(4)后混凝土的抗压强度及对NO的降解性能。结果表明,四种不同种类的g-C_(3)N_(4)掺入后混凝土都具有对NO的降解作用,其中,少层g-C_(3)N_(4)的降解率最高,且在紫外线等照射24 h后其仍能保持较高的降解率;g-C_(3)N_(4)掺量不超过0.8%时混凝土的抗压强度不会有太大影响,在此范围内尽可能提高g-C_(3)N_(4)的掺量来提高其对NO的降解作用。

TiO_(2)光催化混凝土的抗污性能研究进展

混凝土材料的快速发展使得其应用越来越广泛,同时随着科学技术的不断进步,人们对于混凝土材料的功能性要求越来越高。TiO_(2)光催化混凝土将光催化剂纳米TiO_(2)与传统建筑材料混凝土相结合,在保证混凝土结构基本性能的基础上,赋予混凝土抗污性能,保证其不受到外界污染物的侵害,进而提高混凝土结构的耐久性。该文对光催化材料TiO_(2)及其催化机理进行了详细的梳理和总结,并对TiO_(2)光催化混凝土的研究现状、制备方法、抗污性能进行了综合评述,最后对TiO_(2)光催化混凝土存在的问题进行总结和归纳。

光催化自洁净混凝土研究进展

混凝土建筑技术的进步使得作为装饰材料的混凝土在一些现代建筑中大量应用,开发自洁净混凝土能提高混凝土装饰效果并赋予了其环境净化的功能。对制备光催化自洁净混凝土所需的光催化剂的选择及其光催化机理、光催化自洁净混凝土的研究与制备、光催化自洁净混凝土对污染物的降解效果以及光催化自洁净混凝土工程应用进行的综述,并分析了其工程应用中存在的问题。

氮化碳改性透水混凝土的光催化净水性能及稳定性

结合光催化净化技术制备光催化透水混凝土(PPC)是解决城市雨水径流污染的有效途径之一。采用非金属可见光响应的氮化碳作为光催化剂制备PPC,探究了不同形貌氮化碳及其喷涂时刻对PPC光催化净水及稳定性的影响。结果表明,在循环试验中棒状氮化碳修饰的PPC较片状和球状氮化碳修饰PPC具有更优的净化功效和循环稳定性;当循环试验20次时,PPC的净水功效随着喷涂时刻的延长而先增加后降低。

功能混凝土

本文介绍了一些新型具有特殊功能的混凝土,如透明混凝土、超长寿命混凝土、导电混凝土、光催化混凝土。

纳米技术与环保建材

随着社会经济的发展,环境保护越来越受到人们的重视.旧有的环保技术与建材已远远不能满足人们的需要,因此要求开发新型的高效环保建材.纳米材料因其特有的颗粒尺寸和表面特性及其光催化剂性质和抗菌、除臭、消毒等性质,在环保领域具有十分重要的应用前景.随着研究的不断深入,纳米技术与工程应用的结合越来越紧密,纳米技术与建筑材料的结合,为人们展示出建筑材料向着改善生活环境、提高生活质量的生态建筑材料发展的广阔前景.