ÿþ¦ I n \y n i e r i a R o l n i c z a 2 / 2 0 0 6
A n d r z e j M y c z k o
I n s t y t u t B u d o w n i c t w a , M e l i o r a c j i i E l e k t r y f i k a c j i R o l n i c t w a
O d d z i a B w P o z n a n i u
Z A S T O S O W A N I E N A N O T E C H N O L O G I I
W P R A K T Y C E R O L N I C Z E J
S t r e s z c z e n i e
W s z y s t k i e f u n k c j e t l e n k ó w k a t a l i t y c z n y c h z u d z i a Be m n a n o c z s t e c z e k s r e b r a ( A g )
o r a z f o t o k a t a l i z a t o r ó w z n a n o c z s t e c z k a m i t y t a n u ( T i O 2 ) m o g z n a l e z z a s t o s o w a n i e
d o s a n i t a c j i i d e z o d o r y z a c j i b u d y n k ó w i n w e n t a r s k i c h o r a z z m n i e j s z e n i a e m i s j i g a z ó w ,
g Bó w n i e a m o n i a k u ( o o k o Bo 5 0 % ) i p o d t l e n k u a z o t u ( o d 6 8 - 7 5 % ) . W y m a g a t o z m i a n
k o n s t r u k c j i w i e l u e l e m e n t ó w b u d y n k u w c e l u z w i k s z e n i a p o w i e r z c h n i s t y k u z a g r o -
\e D z p o w Bo k a m i k a t a l i t y c z n y m i . N i e z n a n e c i g l e s i n t e r a k c j e p o m i d z y p r e p a r a t a -
m i z a w i e r a j c y m i n a n o c z s t e c z k i , a z w i e r z t a m i , o w a d a m i i d r o b n o u s t r o j a m i , k t ó r e
p r z e b y w a j w b u d y n k a c h d l a z w i e r z t o r a z i c h w p By w n a p r o d u k t y p o c h o d z e n i a z w i e -
r z c e g o , z w Ba s z c z a m l e k o .
S Bo w a k l u c z o w e : m o n o t e c h n o l o g i a , p o w Bo k i k a t a l i t y c z n e
W p r o w a d z e n i e
N a n o t e c h n o l o g i a j e s t d z i a Be m n a u k i o m a t e r i a Ba c h . P o d t y m p o j c i e m k r y j e s i
z e s t a w t e c h n i k i s p o s o b ó w t w o r z e n i a r o z m a i t y c h s t r u k t u r o r o z m i a r a c h n a n o m e -
t r y c z n y c h ( o d 1 0 d o 1 0 0 0 n a n o m e t r a ) , c z y l i n a p o z i o m i e p o j e d y n c z y c h c z s t e c z e k .
N a u k a t a Bc z y w y b r a n e o b s z a r y f i z y k i c i a Ba s t a Be g o , c h e m i i , m a t e r i a Bo z n a w s t w a
o r a z b i o l o g i i m o l e k u l a r n e j [ C e m p e l 1 9 9 9 ] .
N a n o t e c h n o l o g i e u p r a w i a j w s z y s t k i e o r g a n i z m y \y w e . S t r u k t u r y w e w n t r z k o m ó -
r e k m o \n a p o r ó w n a d o m i k r o m a s z y n . N a p o z i o m i e p o j e d y n c z y c h c z s t e c z e k j e s t
k o n t r o l o w a n a s t r u k t u r a d r e w n a , Bo d y g r o [l i n n y c h , k o [c i , s k ó r y L u d z i e , r ó w n i e \
w y k o r z y s t u j s t r u k t u r y n a n o m e t r y c z n e . M o \n a w [r ó d n i c h w y m i e n i :
t w o r z y w a s z t u c z n e ,
s z t u c z n e w Bó k n a ,
r o z t w o r y p o w Bo k o w e o d z i a Ba n i u k a t a l i t y c z n y m ,
n a n o r u r k i j a k o k i e r u n k o w e p r z e w o d n i k i p r d u l u b f i l t r y w y b i ó r c z e ,
m i k r o s f e r y w k t ó r y c h m o \n a u m i e s z c z a l e k i l u b p r e p a r a t y s t y m u l u j c e ,
m o l e k u l a r n e u k Ba d y e l e k t r o n i c z n e .
m i k r o m a s z y n y o e l e m e n t a c h z k i l k u l u b k i l k u s e t c z s t e c z e k .
' ( ¦
4 a W e m X ] ¦ @ l V m ^ b ¦ ¦
¦
Z e w z g l d u n a i s t n i e j c e w r o l n i c t w i e , a z w Ba s z c z a w p r o d u k c j i z w i e r z c e j , p r o b l e m y
z z a n i e c z y s z c z a n i e m [r o d o w i s k a n a t u r a l n e g o , e m i s j a m i n i e p r z y j e m n y c h o d o r ó w o r a z
e m i s j a m i g a z ó w w p By w a j c y c h n a g l o b a l n e o c i e p l e n i e , n a j e f e k t y w n i e j s z e o b e c n i e w y -
d a j e s i s t o s o w a n i e r o z t w o r ó w p o w Bo k o w y c h o d z i a Ba n i u k a t a l i t y c z n y m . W k o m p o n o -
w a n e w s t r u k t u r t y c h r o z t w o r ó w n a n o c z s t e c z k i T i O 2 , A g o r a z S i O 2 u j a w n i a j
b o w i e m n i e z n a n e d o t y c h c z a s w Ba [c i w o [c i t y c h s u b s t a n c j i [ R e n n e r 2 0 0 1 ] . P o w Bo k i
k a t a l i t y c z n e s t y m u l u j r e a k c j e u t l e n i a n i a i r e d u k c j i n a i c h p o w i e r z c h n i i w b l i s k i m
o t o c z e n i u . W b u d y n k a c h i n w e n t a r s k i c h u t l e n i a n i e m o \n a w y k o r z y s t a d o d e z o d o r y z a -
c j i , a r e a k c j e r e d u k c j i d o o g r a n i c z a n i a e m i s j i a m o n i a k u i t l e n k ó w a z o t u . S t o s o w a n i e
p r e p a r a t ó w w y w o Bu j c y c h t z w . k a t a l i z [r o d o w i s k o w , n p . f o t o k a t a l i z a t o r ó w n a b a z i e
T i O 2 p o z w a l a w r o l n i c t w i e w y k o r z y s t a n a s t p u j c e i c h f u n k c j e :
e f e k t h y d r o f i l o w y
s a m o o c z y s z c z a j c
b a k t e r i o b ó j c z
g r z y b o b ó j c z
d e z o d o r y z u j c
n e u t r a l i z u j c l o t n e z w i z k i o r g a n i c z n e .
Z a s t o s o w a n i e t l e n k ó w k a t a l i t y c z n y c h z u d z i a Be m n a n o c z a s t e c z e k s r e b r a ( A g )
u m o \l i w i a u z y s k a n i e e f e k t u k a t a l i t y c z n e g o b e z d o s t p u [w i a t Ba o r a z w z m a c n i a
f u n k c j b a k t e r i o b ó j c z i g r z y b o b ó j c z . M o \e m y n a w e t w t y m p r z y p a d k u m ó w i
o f u n k c j i s t e r y l i z u j c e j . W s z y s t k i e w y m i e n i o n e p o w y \e j f u n k c j e m o g z n a l e z
z a s t o s o w a n i e w b u d o w n i c t w i e i n w e n t a r s k i m . I c h s k u t e c z n e w d r o \e n i e d o p r a k t y k i
r o l n i c z e j p o p r a w i d o b r o s t a n z w i e r z t i w a r u n k i z o o h i g i e n i c z n e , o g r a n i c z y u c i \l i -
w o [ d l a o t o c z e n i a o r a z z m n i e j s z y z a g r o \e n i a [r o d o w i s k o w e w y w o By w a n e e m i -
s j a m i g a z o w y m i z f e r m e n t a c j i j e l i t o w e j i o d c h o d ó w .
M i m o \e d z i a Ba n i e e k o l o g i c z n y c h r o z t w o r ó w p r o d u k o w a n y c h z w y k o r z y s t a n i e m
n a n o t e c h n o l o g i i j e s t j u \ w y k o r z y s t y w a n e w i n n y c h d z i a Ba c h g o s p o d a r k i , n p .
w p r z e m y [l e m o t o r y z a c y j n y m i b u d o w n i c t w i e m i e s z k a n i o w y m , t o w r o l n i c t w i e
b r a k j a k i c h k o l w i e k z a s t o s o w a D. I c h u p o w s z e c h n i e n i e b d z i e w y m a g a Bo z m o d y f i -
k o w a n i a e l e m e n t ó w k o n s t r u k c y j n y c h p r z y z i e m i a b u d y n k ó w , e l e m e n t ó w [c i e n -
n y c h , s u f i t o w y c h o r a z z b i o r n i k ó w n a w o z u , t a k a b y z o p t y m a l i z o w a e f e k t k a t a l i z y .
D o d a t k o w y m u t r u d n i e n i e m b d n i e z n a n e j e s z c z e i n t e r a k c j e p o m i d z y n a n o c z a -
s t e c z k a m i , a s z e r o k o p o j t y m [w i a t e m \y w y m ( w t y m m i k r o b i o l o g i c z n y m ) b u d y n -
k u i n w e n t a r s k i e g o o r a z i c h w p By w n a p r o d u k t y p o c h o d z e n i a z w i e r z c e g o ( m l e k o ,
o b o r n i k ) . R ó w n i e \ n i e d o k o Dc a m o \n a p r z e w i d y w a s p o s ó b r o z k Ba d u z w i z k ó w
a z o t o w y c h . B o w i e m t y l k o t e o r e t y c z n i e m o \n a z a Bo \y , \e w w y n i k u r o z k Ba d u
p o z o s t a n i e w o d a , d w u t l e n e k w g l a i a z o t a n w a p n i a . W I B M E R O / P o z n a D p r z e -
p r o w a d z o n o w s t p n e b a d a n i a d o t y c z c e w p By w u s t o s o w a n i a p o w Bo k z n a n a s t r u k -
t u r a l n y c h t l e n k ó w k a t a l i t y c z n y c h n a o g r a n i c z e n i e e m i s j i g a z o w y c h i z m n i e j s z e n i e
i l o [c i d r o b n o u s t r o j ó w n a p o w i e r z c h n i a c h [c i a n .
' ) ¦
M T f g b f b j T a \ X ¦ a T a b g X V [ a b _ b Z \ \ ! ! ! ¦
M a t e r i a B i m e t o d y
Z a Bo \o n o , \e w o b e c n o [c i o b o r n i k a z a s t o s o w a n i e n a p r z e g r o d a c h [c i e n n y c h p o -
w Bo k k a t a l i t y c z n y c h s p o w o d u j e i s t o t n e s t a t y s t y c z n i e z m n i e j s z e n i e i l o [c i d r o b n o -
u s t r o j ó w n a j e d n o s t c e p o w i e r z c h n i o r a z z m a l e j e e m i s j a N H 3 , N 2 O , C H 4 i C O 2 .
C e l e m p r a c y b y Bo p r z e b a d a n i e w p By w u c z t e r e c h r o z t w o r ó w k a t a l i t y c z n y c h . D w ó c h
z u d z i a Be m n a n o c z s t e c z e k T i O 2 t w o r z c y c h p o w Bo k i f o t o k a t a l i t y c z n e o r a z d w ó c h
z n a n o c z a s t e c z k a m i A g .
D o b a d a D u \y t o p r e p a r a t ó w f i r m y N A N O P A C o s y m b o l a c h :
P o w Bo k i f o t o k a t a l i t y c z n e z T i O 2
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