ISO 10678 Finkeramik (avancerad keramik, avancerad teknisk keramik) - Bestämning av fotokatalytisk aktivitet hos ytor i vattenhaltig miljö genom nedbrytning av metylenblått

I standarden "ISO 10678 Finkeramik (avancerad keramik, avancerad teknisk keramik) - Bestämning av den fotokatalytiska aktiviteten hos ytor i vattenhaltiga medier genom nedbrytning av metylenblått" utgiven av International Organization for Standardization (ISO), anges att nedbrytning av ytor av färgämnesmolekylen metylenblått i vattenlösning med användning av artificiell ultraviolett (UV) strålning En metod för att bestämma fotokatalytisk aktivitet beskrivs. Denna metod kännetecknar förmågan hos fotoaktiva ytor att bryta ned lösta organiska molekyler under ultraviolett strålning.

Den specificerade testmetoden är också giltig för utvärdering av den specifika fotokatalytiska självrengörande aktiviteten hos ytor belagda med relevanta beläggningar. Denna metod är inte tillämplig för att karakterisera fotoaktiviteten hos ytor i synlig belysning i termer av direkt kontaminering, nedbrytning av gasformiga molekyler och bestämning av antimikrobiell fotoaktivitet hos ytor. Korrelationer kan dock hittas mellan dessa olika typer av fotokatalytisk aktivitet, särskilt på ytor som visar låg fotonisk effektivitet.

För denna standards syften gäller följande termer och definitioner:

• Specifik fotokatalytisk aktivitet avser måttet på fotokemisk omvandling. Den specifika fotokatalytiska aktiviteten uttrycks i mol per kvadratmeter och per timme.
• Fotonisk effektivitet avser måttet på selektiviteten hos infallande fotoner för att orsaka avfärgning av metylenblått. Fotonisk effektivitet uttrycks som en procentandel av infallande fotonflöde. Det antas att en foton kan orsaka färgning av en färgämnesmolekyl.
• Testlösning avser den vattenhaltiga metylenblåttlösningen som används för att bestämma ytornas fotokatalytiska aktivitet.
• Mätlösningen, minst 10 procent av testlösningens volym, används för extern bestämning av optisk absorbans med hjälp av en spektrofotometer.
• Konditioneringslösning avser den vattenhaltiga metylenblåttlösningen som används för föradsorption av metylenblått på testytor innan ytornas fotokatalytiska aktivitet bestäms.

Vid testning bryts i princip metylenblått ned i en vattenlösning i kontakt med den potentiellt fotokatalytiskt aktiva ytan av ultraviolett (UV) strålning som passerar genom lösningen, ljus kan inte inducera direkt fotolys av färgämnet. Det allmänna resultatet är missfärgning av lösningen.

Mängden färgämne som finns kvar i lösningen bestäms med hjälp av UV/synlig spektroskopi med regelbundna intervall under UV-strålningsperioden. En referensmätning utförs med samma prov utan UV-strålning eller med samma prov i en andra behållare vars fotoaktiva yta skyddas från den infallande ljusstrålen av ett lock. Resultaten används för att beräkna specifika sönderfallshastigheter och motsvarande fotoniska effektiviteter för den testade ytan.

Huvudapparaten som används vid testning inkluderar:

• Allmänt: Apparaten som kommer i kontakt med metylenblålösningen bör vara gjord av material som har liten eller ingen tendens att adsorbera detta färgämne på dess yta, till exempel glas, rostfritt stål, polyeten, polypropen, polyakrylat, silikoner med låg organisk halt utsläpp. Testarrangemanget måste visa minimalt med ströljus.
• Mätanordning: två testcylindrar fästa på provets yta med ett lämpligt lim eller två testceller, var och en bestående av en behållare med en provhållare.
• Glaspanel: Används för att täcka mätcellen, som visar den minsta absorbansen i spektralemissionsområdet för UV-strålningsljuskällan.
• UV-strålningsljuskälla: En smalbandig sändare i våglängdsområdet, till exempel mellan 320 nm och 400 nm (UV-A)
• UV-radiometer (sensor): För att mäta strålningsintensiteten V kalibreras UV-strålningen nära ljuskällans karaktäristik.
• UV/vis-spektrofotometer: Kalibrerad i mätområdet från 600 nm till 700 nm för bestämning av koncentrationen av metylenblått.
• Mätceller: För spektrofotometer av glas eller plast med en optisk längd på 10 mm och en transmittans på mer än 80 procent (600 nm till 700 nm).

Vattenlösningar av metylenblått används för både mätning och konditionering. Metylenblålösningar framställs färska från stamlösningar som lagrats i mörker med destillerat vatten utan några andra tillsatser. Den initiala koncentrationen av metylenblått för testlösningen framställs som 10 plus/minus 0,5 µmol/L. Konditioneringslösningen bereds i en koncentration av 20 plus/minus 1 µmol/L.

Provets geometriska yta måste vara mellan 100 plus/minus 1 mm2 och 1500 plus/minus 15 mm2. Provet ska först rengöras enligt tillverkarens instruktioner.

Bland de många test-, mätnings-, analys- och utvärderingsstudier som genomförts för företag inom olika sektorer, har vår organisation, med sin utbildade och sakkunniga personal och avancerad teknisk utrustning, etablerat "ISO 10678 Finkeramik (avancerad keramik, avancerad teknisk keramik) - Fotokatalytisk nedbrytning av ytor i vattenhaltig miljö genom nedbrytning av metylenblått". Det tillhandahåller också testtjänster som definieras i standarden "bestämning av aktivitet".