Ne corso di questo secolo la rapida espansione demografica ha portato all'aumento delle risorse
petrolifere e del nucleare a fini energetici, generando una discontinuità sempre maggiore tra la natura e
le esigenze della società.
Nel tentativo di migliorare le condizioni ambientali si sono intraprese ricerche per lo sviluppo di
processi e tecnologie innovative eco-compatibili, che tendano a purificare le emissioni gassose di origine
industriale o prodotte da veicoli utilizzando la luce solare, fonte rinnovabile e pulita di energia. i
nuovi materiali in grado di degradare gli inquinanti atmosferici organici e inorganici applicano il
processo della fotocatalisi, che consiste nell'uso di semiconduttori solidi in grado di ossidare sostanze
nocive fino a completa mineralizzazione. In questo contesto la fotocatalisi applicata ai materiali da
costruzione potrebbe trasformarsi in una soluzione molto interessante, tanto da diventare parte integrante
della strategia volta a ridurre l'inquinamento ambientale.
Il biossido di titanio (TiO2) è uno dei materiali fotocatalitici più frequentemente utilizzati per la
preparazione di diversi prodotti.
Dove usare TiO2 e perchè
IN CASA. Niente più pareti annerite sopra i caloriferi, o pareti sporche da grassi di cottura, monossidi
di carbonio derivati dalla combustione dei fornelli
SALE OPERATORIE E OSPEDALI. per le loro proprietà antibatteriche i materiali fotocatalitici sono in grado
di ridurre i germi, microbi, batteri nelle sale operatorie o negli ospedali, e in qualunque sala a stretto
controllo batterico.
PISCINE E CAMPI SPORTIVI. Un'aria più salubre dove si pratica sport, superfici pulite e asettiche.
Pavimenti sanificati contro sporco e funghi.
SCUOLE E LOCALI PUBBLICI. Un'aria più pulita sia in classe sia nei parchi gioco o dove si raccoglie molta
gente, per l'aumento della possibilità di circolazione di germi e microbi.
IN CITTA'. Un enorme contributo per la città dove le sostanze inquinanti raggiungono livelli insostenibili
e dove l'unica parziale soluzione risulta essere il blocco del traffico. Per palazzi e monumenti che sono
protetti dallo smog.
GALLERIE E INFRASTUTTURE. I materiali fotocatalitici sono decisivi per la sicurezza stradale nelle
gallerie, che subiscono gli attacchi delle sostanze inquinanti, diventando scure e pericolose per la
circolazione.
PARCHEGGI E AREE DI SOSTA. Nei luoghi di altissima concentrazione di emissioni di inquinanti da auto, come
i parcheggi sotterranei e nelle aree in cui si accumulano colonne d'auto per l'intenso traffico.
I meccanismi di fotocatalisi descritti precedentemente conferiscono ai materiali contenenti biossido di
titanio diverse proprietà:
Purificazione dell'aria - si ottiene una concreta riduzione delle sostanze organiche e inorganiche
provenienti dall'attività umana - fabbriche, automobili, riscaldamento domestico - causa dell'inquinamento
atmosferico;
Azione deodorante . si decompongono i gas tossici organici che sono fonte di malesseri domestici
(tioli/mercaptani, aldeide formica e odori da crescite fungine);
Azione antimicrobica - i batteri e i funghi che attaccano le superfici (Escherichia coli, Staphylococcus,
ecc.) sono eliminati grazie al forte potere ossidante del fotocatalizzatore. La fotocatalisi in realtà non
uccide le cellule dei batteri, ma le decompone. Si è scoperto che l'effetto antibatterico della titania
risulta essere più efficace di qualsiasi altro agente antimicrobico, perchè la reazione fotocatalitica
lavora anche quando ci sono cellule che coprono la superficie e quando i batteri si stanno attivamente
propagando;
Azione anti-nebbia, auto pulizia materiali - una superficie rivestita con titania mostra una totale
mancanza di repellenza acqua. Con questa proprietà ad esempio, uno specchio in un bagno non si annebbierà
con il vapore dell'acqua, per la super-idroficilità del TiO2. L'acqua prende forma di uno strato sottile
altamente uniforme, che impedisce l'annebbiamento. la maggior parte delle mura esterne dei palazzi viene
sporcata dai gas di scarico dei veicoli e da microrganismi, la cui crescita è favorita dagli accumuli di
grassi e polveri. Se queste superfici sono rivestite di materiale fotocatalitico, lo sporco sarà lavato
via con la pioggia e saranno, così, preservate le caratteristiche estetiche dei manufatti.