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在常用的白色顏料中,二氧化鈦的相對(duì)密度較小,同等質(zhì)量的白色顏料中,二氧化鈦的表面積較大,顏料體積較高。介電常數(shù):由于二氧化鈦的介電常數(shù)較高,因此具有優(yōu)良的電學(xué)性能。在測(cè)定二氧化鈦的某些物理性質(zhì)時(shí),要考慮二氧化鈦晶體的結(jié)晶方向。例如,金紅石型的介電常數(shù),隨晶體的方向不同而不同,當(dāng)與C軸相平行時(shí),測(cè)得的介電常數(shù)為180,與此軸呈直角時(shí)為90,其粉末平均值為114。銳鈦礦型二氧化鈦的介電常數(shù)比較低只有48。
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二氧化鈦的強(qiáng)抗紫外線能力是由于其具有高折光性和高光活性。其抗紫外線能力及其機(jī)理與其粒徑有關(guān):當(dāng)粒徑較大時(shí),對(duì)紫外線的阻隔是以反射、散射為主,且對(duì)中波區(qū)和長(zhǎng)波區(qū)紫外線均有效。防曬機(jī)理是簡(jiǎn)單的遮蓋,屬一般的物理防曬,防曬能力較弱;隨著粒徑的減小,光線能透過(guò)二氧化鈦的粒子面,對(duì)長(zhǎng)波區(qū)紫外線的反射、散射性不明顯,而對(duì)中波區(qū)紫外線的吸收性明顯增強(qiáng)。
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電子空穴對(duì)一方面可以在發(fā)生各種氧化還原反應(yīng)時(shí)相互之間又重新結(jié)合,以熱量或產(chǎn)生熒光的形式釋放能量,另一方面可離解成在晶格中自由遷移到晶格表面或其它反應(yīng)場(chǎng)所的自由空穴和自由電子,并立即被表面基團(tuán)捕獲。通常情況下二氧化鈦會(huì)表面水活化產(chǎn)生表面羥基捕獲自由空穴,形成羥基自由基,而游離的自由電子很快會(huì)與吸收態(tài)氧氣結(jié)合產(chǎn)生超氧自由基,因而還會(huì)將周圍的細(xì)菌與病毒消滅死。
為了使塑料的顏色變淺,使人造絲光澤柔和,有時(shí)也要添加二氧化鈦。在橡膠工業(yè)上,二氧化鈦還被用作為白色橡膠的填料。
半導(dǎo)體二氧化鈦的光化學(xué)性能已使其可用于許多領(lǐng)域,如空氣、水和流體的凈化。以碳或其他雜原子摻雜的光催化劑也可用于具有散射光源的密封空間或區(qū)域。用于建筑、人行石板、混凝土墻或屋頂瓦上的涂料中時(shí),它們可以明顯增加對(duì)空氣中污染物如氮氧化物、芳烴和醛類的分解。
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