Účinnost

Fotokatalytické nátěry FN NANO® vykazují mimořádně silný efekt při čištění vzduchu a ochraně povrchu proti usazování špíny a mikroorganimů. Svojí fotokatalytickou účinností překonávají konkurenční produkty na trhu až stonásobně

Mechanismus obrany proti usazování a růstu mikroorganismů

Vysoce účinný fotokatalytický povrch vytváří pro usazování a růst mikroorganismů mimořádně nepříznivé podmínky na základě vzájemně propojených efektů: (zachycení, uvěznění, izolace, vyhladovění, deaktivace a smrt a rozklad)

  1. Zachycení: Vysoká porézitost a mikrostruktura vrstvy účinně zachycuje mikroorganismy i prachové částice.
  2. Uvěznění: Mikroorganismy nejsou schopny se vlastními silami z labyrintu pórů vysvobodit
  3. Izolace: ve struktuře jsou mikroorganismy od sebe izolovány, nemohou se reprodukovat a vytvářet kolonie.
  4. Vyhladovění: Složení vrstvy je plně minerální a mikroorganismy zde nemají žádnou potravu. Fotokatalytický jev navíc účinně odstraňuje z povrchu mikroskopické částečky organických nečistot, které by mohli sloužít mikroorganismům jako potrava.
  5. Deaktivace a následná smrt: vzniká v důsledku přímého kontaktu mikroorganismů se světlem aktivovaným fotokatalytickým povrchem, na němž volné elektrony a elektronové díry roztrhají vazby v molekulách a tím dojde k narušení funkčních skupin a membrán mikroorganismů.
  6. Rozklad: mrtvá těla mikroorganismů, která by za normálních okolností mohla produkovat velmi toxické látky jsou ve fotokatalytické vrstvě následně kompletně rozložená a mineralizována.
  7. Antimikrobiální bariéra: Struktura vrstvy s velikostí pórů pod 5mm působí i jako antimikrobiální bariéra proti průniku plísní a vláknitých hub. Přestože plíseň FN NANO® nátěr nemůže zabít, tenká vrstva plíseň nepropustí. Mikroskopické spóry plísní na povrchu nátěru jsou izolovány a postupně zahynou nahoře uvedeným způsobem

V důsledku toho se na světlem aktivovaných plochách, kde jsou aplikovány FN NANO® nátěry neusazují ve vnějším prostředí řasy ani plísně a v interiéru prováděné stěry prokázaly, že na nich nejsou prakticky žádné mikroorganismy.

Fotokatalýza je velmi šetrné a ekologické řešení, protože na rozdíl od desinfekcí nevnáší do prostředí žádné chemické látky a její účinky jsou nevyčerpatelné  –  poháněné denním světlem.

Mechanismus samočištění

FN NANO® povrch se sám účinně čistí od prachu, sazí a mikrokapének mastnoty, které se jinak postupně na povrchu stěn, střech a stavebních konstrukcí usazují jako nános špíny. Samočistící funkce je působena dvěma mechanismy.

Tím prvním je fotokatalýza, která účinně rozloží všechny lepkavé organické složky mikroprachu, a tak mu zamezí pevně se přilepit na povrch a návazně pronikat do hloubky.

Druhým mechanismem je superhydrofilita světlem aktivovaného fotokatalytického povrchu fotokatalyzátoru. Kapénky vody se na něm roztečou do souvislé vrstvičky, po níž další voda snadno stéká a unáší sebou prachové částice špíny, které fotokatalýza zbavila lepkavých organických složek.

V důsledku kombinace fotokatalytického efektu se superhydrofilitou pak na povrchu tvořeném TiO2 fotokatalyzátorem neulpívá špína. Její organické složky jsou spáleny fotokatalýzou a anorganické prachové zbytky jsou pak z povrchu snadno odstraněny v důsledku působení deště a větru.

Ochrana proti ničivým účinkům ultrafialového záření

Působení ultrafialového záření je jedním z hlavních vlivů, které působí degradaci pojiva nátěrových hmot a fasádních stěrek. To vede k jejich postupnému rozpadu.

Funkční nátěry FN NANO® obsahují velké množství fotoaktivního oxidu titaničitého. Jeho nanokrystaly pohlcují ultrafialové záření (UV).  Díky jejich vysoké koncentraci nepronikne přes nátěrovou vrstvu k podkladu, nepronikne prakticky žádné UV záření.

Snadné odstranění výtvorů sprejerů

Šesti a více vrstvý nátěr  FN NANO®vytváří povrch, na který se obtížně nanáší barvy s organickými ředidly nebo fixy. Vytvořené čmáranice lze snadno odstranit mechanicky s pomocí tlakové vody a kartáče bez chemických rozpouštědel a poškození podkladu.

ANTIGRAFFITI POVRCH LZE VYTVOŘIT JEN V BÍLÉM PROVEDENÍ ZA POUŽITÍ KOMBINACE PRODUKTŮ FN NANO®1 A FN NANO®2.

FN NANO® vrstva účinně absorbuje velké množství barvy ze spreje a tím snižuje barevnou sytost vytvářené čáry (zvyšuje spotřebu spreje), Speciální sprejerská fixa po pár tazích přestává psát, protože se obalí nátěrem. Barva zůstává v povrchové FN NANO® vrstvě a nepenetruje dál do hloubky fasády. Čmáranice jsou proto odstranitelné i po delší době. FN NANO® vrstva je mimořádně prodyšná a nebrání odvětrávání podkladu. Toto je velmi výhodné pro památkově chráněné objekty. Ochranná vrstva po odstranění graffiti musí být znovu obnovena.

Materiály vykazující fotokatalytickou účinnost jsou schopny čistit vzduch od široké škály v něm rozptýlených organických i některých anorganických látek (například oxidy dusíku (NOx) a oxidy síry (SOx).

Pokud se molekula (nebo mikroskopická prachová částice) dotkne světlem aktivovaného fotokatalytického povrchu, dojde k její oxidaci vzdušným kyslíkem a v konečném efektu dojde k jejímu rozložení až na základní minerální součásti (zejména molekul H2O a CO2). Vzduch je čištěn tím, že zapáchající nebo nebezpečné organické látky jsou přeměněny na molekuly vody a oxidu uhličitého.

Nejvýznamnější anorganickou imisní znečištující látkou jsou oxidy dusíku (NOx). Světlem aktivovaný fotokatalytický povrch dokáže odstraňovat NOx ze vzduchu tak, že významně urychluje přírodní procesy vedoucí k jejich přeměně v pevnou látku – dusičnany.  Pro efektivní čištění vzduchu v interiérech nebo ve vnějším prostředí (čištění ovzduší od imisí) jsou však využitelné pouze takové materiály, které vykazují dlouhodobě (i po několika letech) velmi vysokou fotokatalytickou účinnost (při jediném kontaktu vzdušné masy se světlem aktivovaným fotokatalytickým povrchem dojde k odstranění minimálně 15% NOx (NO a NO2)).

Drtivá většina nátěrových hmot s fotokatalytickým efektem dosahuje účinnosti menší než 1%. Jejich efekt pro čištění vzduchu v praktickém provozu je proto zcela zanedbatelný a neměřitelný. Nátěry FN NANO® vykazují mimořádně vysokou fotokatalytickou účinnost okolo 50%. (v závislosti na typu nátěru, podkladu a konkrétních podmínkách jako jsou např. teplota a vlhkost).

Používejte pouze certifikované nátěry FN NANO®, které mají nejvyšší účinnost na trhu.

Tato účinnost je doložena řadou laboratorních testů provedených AV ČR, VŠCHT, VŠB. Proto je možno technologii FN NANO® nátěrů využít pro efektivní čištění vzduchu jak v interiérech, tak i pro zlepšování kvality ovzduší v oblastech znečištěných automobilovou dopravou a průmyslem a lokálním topením.

Účinnost FN NANO® povrchů vytvořených funkčními nátěry FN NANO®

Technologie FN NANO® povrchů je založena na využití 2. generace nátěrových hmot s fotokatalytickým efektem – funkční nátěry FN NANO®. Fotokatalytický účinek povrchu vytvořeného těmito nátěry mnohonásobně (až stokrát větší), než je tomu u nátěrových hmot 1. generace, které využívají pojiv na bázi silikátu nebo sol-gel. Zdrojem mimořádně vysoké fotokatalytické účinnosti u druhé generace fotokatalytických nátěrových hmot je využití zcela nového druhu minerálního pojiva a vysoký obsah TiO2. To, na rozdíl od pojiv, která využívají fotokatalytické nátěry první generace, vytváří mimořádně porézní strukturu s vysokým obsahem fotokatalyzátoru, který je ve vysoké koncentraci ukotven na povrchu pojivové struktury.  Tím je v nátěrové vrstvě dosaženo mimořádného zvětšení povrchu, na němž se uplatňuje fotokatalytický jev. Čím větší a dostupnější je tento povrch, tím vyšší je fotokatalytická účinnost.

                                                                                                  1. generace:                                                                                                                                                     

Fotografie z elektronového mikroskopu: krystalky fotokatalyzátoru obaleny pojivem nátěru. Tím je redukován povrch pro fotokatalýzu.

      Schéma: krystalky fotokatalyzátoru obalené pojivem.

2. generace:

Fotografie z elektronového mikroskopu: krystalky fotokatalyzátoru jsou vytlačeny ve vysoké koncentraci na povrch porézní struktury vytvořené pojivem. Tím je  maximalizován povrch pro fotokatalýzu.                Schéma: krystalky fotokatalyzátoru obalují strukturu pojiva.

Vysoká fotokatalytická účinnost povrchu je přitom rozhodující pro zajištění plné funkční využitelnosti a životnost fotokatalytické technologie. Účinnost povrchů vytvořených fotokatalytickými nátěry 1. generace  nepřekračuje 4% účinnosti čistého fotokatalyzátoru. FN NANO® povrch dosahuje účinnosti, která je až 100% fotokatalytické účinností čistého fotokatalyzátoru. Povrch vytvořený FN NANO® nátěry proto může být využit jako efektivní technologie pro čištění vzduchu od zapáchajících a škodlivých látek, pro vytváření povrchů dlouhodobě odolných proti usazování a růstu mikroorganismů, povrchů s mimořádně silnou samočistící funkcí.

Mimořádně vysoká fotokatalytická účinnost technologie FN NANO® povrchů byla prokázána řadou testů provedených nezávislými vědecko výzkumnými institucemi v ČR i v zahraničí. Pro ověření účinnosti byly použity i testy prováděné dle norem ISO.  Účinnost FN NANO® technologie je potvrzena i stovkami praktických uplatnění v ČR i v zahraničí

GRAF POROVNÁNÍ FOTOKATALYTICKÉ ÚČINNOSTI fotokatalytických nátěrů 1. generace (se silikátovým pojivem) s fotokatalytickými nátěry 2. generace – funkčním nátěrem FN NANO® – modelová látka NOx

(měření prováděné podle ISO 22197-1 na Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR)

https://fn-nano.com/wp-content/uploads/2020/05/Snímek-obrazovky-2020-05-07-v-10.48.51.pngDlouhodobé výzkumy prováděné pracovníky Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV  ČR prokazují využitelnost technologie FN NANO® povrchů pro účinné snižování množství oxidů dusíku (NOx) ve vzduchu městských a průmyslových aglomerací.  Výsledky svých dosavadních výzkumů shrnuli v  souhrnné vědecké studii, kterou uveřejnil v renomovaný odborný časopis „Applied Catalysis B: Environmental“
Vysokou fotokatalytickou účinnost nátěrové technologie funkčních nátěrů FN NANO® potrdilo i srovnávací testování komerčních nátěrů, které bylo provedené Ústavem fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR. Testy prokázaly, že účinnost FN NANO® je mnohonásobně vyšší než u konkurenčních produktů : Protokol z testů provedených na odborném pracovišti Ústavu fyzikální chemie AV ČR. (V souladu s platnými požadavky zákona o ochraně hospodářské soutěže jsou názvy konkurenčních produktů a jejich výrobců začerněny)

GRAF ÚČINNOSTI ODBOURÁVÁNÍ VOC (těkavých organických uhlovodíků) NA FN NANO® POVRCHU

Testy odbourávání VOC (modelová látka hexan) podle ISO 22197-3; 2011 provedené VŠCHT: průměrná konverze 50% (18 mg/m2/hod).

 Testy_VSCHT_2014

OCHRANA PROTI  MIKROORGANISMŮM

BIOCIDNÍ ÚČINEK NA FYZIKÁLNÍM PRINCIPU BEZ POUŽITÍ CHEMIE

Ultrafialovým světlem aktivovaný FN NANO® povrch velmi účinně brání usazování a růstu mirkoorganismů (viry, bakterie, kvasinky, řasy). Tato účinnost byla testována a potvrzena řadou odborných pracovišť.

SOUHRN VÝSLEDKŮ ANTIBAKTERIÁLNÍCH TESTŮ ZDRAVOTNÍCH ÚSTAVŮ:

TABULKA SHRNUJE KOMPLETNÍ ÚHYN NEBEZPEČNÝCH MIKROORGANISMŮ NOZOKOMIÁLNÍCH INFEKCÍ , KTERÉ V NEMOCNICÍCH ZPŮSOBUJÍCÍ ENORMNÍ PROBLÉMY.