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光触媒发展历程及其特点优缺点
作者:  发布时间:2019-06-09  浏览量:11

光触媒发展历程及其特点优缺点

 

 

光触媒也叫光催化剂,是一类以二氧化钛(TiO2)为代表的,在光的照射下自身不起变化,却可以促进化学反应,具有催化功能的半导体材料的总称。TiO2作为一种光触媒,在吸收太阳光或照明光源中的紫外线后,在紫外线能量的激发下发生氧化还原反应,表面形成强氧化性的氢氧自由基和超氧阴离子自由基,可把空气中游离的有害物质(各种有机化合物和部分无机物)及微生物分解成无害的二氧化碳和水,从而达到净化空气、杀菌、除臭等目的。杭州专业除甲醛 光触媒对于温度没有严格的限制,常温条件下就可以发生氧化还原反应。

 

一般来说,光触媒必须在紫外线的照射下才能发挥作用。如果不能获得太阳光照,若想激活光触媒,则必须另外加上紫外灯。紫外灯的选择应该是波长在254 nm 或者365 nm的效果比较好。至于在自然光和日光灯等微弱光源甚至是无光的条件下,光触媒则不能正常发挥其功效。

 

光催化剂效应,又称本多一藤岛效应,是日本的本多健一和藤岛昭两位学者发现的。1967年本多健一教授和他的研究生藤岛昭在做金属实验时发现用二氧化钛和白金做电极放在水里用光照射,即使不通电也能够把水分解为氧气和氢气。20世纪70年代初发生石油危机后,藤岛昭想利用该反应制取氢、氧等清洁能源,但生成率很低。不过,在研究过程中藤岛昭发现,二氧化钛这种物质在紫外线照射下能够产生强大的氧化作用,这类似于植物的光合作用。因此,他转而研究氧化钛在保护环境方面的作用,利用氧化钛光催化剂的强大氧化能力来杀菌、消毒、除臭和去污等。在藤岛昭等科学家多年的努力下,如今氧化钛这种光催化剂的用途越拓越宽,已经引起了人们的充分重视。

 

本多一藤岛效应发现以来,经过近30年的努力,光触媒材料的应用研究已经取得了突破性进展,特别是近几年来,光触媒材料的防污、抗菌、脱臭、空气净化、水处理以及环境污染治理等方面已经开始得到了广泛应用,并已形成了相规模的产业。

 

在日本,许多厂家应用各自的技术,把氧化钛制成粉末或者溶液、凝胶体、泥浆状、涂料、颗粒、薄膜等各种形态的材料,开发出各种环保产品,如抗菌瓷砖、防污建材以及水质净化、食品保鲜等器具,并且还应用它的超防水性和超亲水性研究开发了防雾玻璃、防雾树脂等。此外,科学家们还在研究开发用它治疗癌症、制作印刷版等方面的技术。

 

目前中国、美国、德国、法国和韩国等也开始对这一新技术进行研究。对光催化剂氧化钛的研究开发正在迅速展开,二氧化钛作为光功能材料的性能在不断地提高。

 

杭州装修除甲醛 光触媒的发展可以分为两代第一代是光催化剂,即必须在紫外光的照射下才能够发生催化反应,分解有机物;第一代址复合催化剂,即在二氧化钛中加入一些铜、银等金属元素增加其活性,自然光作用下也可发生催化反应。



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