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什么是光催化?
发布时间:2018-02-28   点击次数:428次

光触媒[PHOTOCATALYSIS]是光 [Photo=Light] + 触媒(催化剂)[catalyst]的合成词。光触媒是一种在光的照射下,自身不起变化,却可以促进化学反应的物质,光触媒是利用自然界存在的光能转换成为化学反应所需的能量,来产生催化作用,使周围之氧气及水分子激发成极具氧化力的自由负离子。几乎可分解所有对人体和环境有害的有机物质及部分无机物质,不仅能加速反应,亦能运用自然界的定侓,不造成资源浪费与附加污染形成。zui具代表性的例子为植物的"光合作用",吸收对动物有毒之二氧化碳,利用光能转化为氧气及水。

 光触媒于1967年被当时还是东京大学研究生的藤岛昭教授发现。 在一次试验中对放入水中的氧化钛单结晶进行了光线照射,结果 发现水被分解成了氧和氢。这一效果作为 “ 本多 • 藤岛效果 ” (Honda-Fujishima Effect)而闻名于世,该名称组合了藤岛教授 和当时他的指导教师----东京工艺大学校长本多健一的名字。

由于是借助光的力量促进氧化分解反应,因此后来将这一现象中 的氧化钛称作光触媒。 这种现象相当于将光能转变为化学能,以 当时正值石油危机的背景,世人对寻找新能源的期待甚为殷切, 因此这一技术作为从水中提取氢的划时代方法受到了瞩目,但由 于很难在短时间内提取大量的氢气,所以利用于新能源的开发终 究无法实现,因此在轰动一时后迅速降温。

 1992年*次二氧化钛光触媒国际研讨会在加拿大举行, 日本的研究机构发表许多关于光触媒的新观念,并提出 应用于氮氧化物净化的研究成果。因此二氧化钛相关的 数目亦zui多,其它触媒关连技术则涵盖触媒调配的 制程、触媒构造、触媒担体、触媒固定法、触媒性能测 试等。以此为契机,光触媒应用于抗菌、防污、空气净 化等领域的相关研究急剧增加,从1971年至2000年6月 总共有10,717件光触媒的相关提出申请。二氧化钛光触媒的广泛应用,将为人们带来清洁的环境、健 康的身体。

物体之长度为 米称为微米(Micrometer; mm),10 -9 米称为纳 米(Nanometer; nm)。各种应用材料也将由微米逐渐进入纳米时代。 纳米材料由晶粒1~100nm大小的粒子所组成。粒径极为微细,具 有极大的比表面积,且随着粒径的减少,表面原子百分比提高。 在表面上由于大量原子配位的不完全而引起高表面能的现象。表 面能量占全能量的比例大幅提高,使纳米材料具吸附、光吸收、 熔点变化等特性。利用纳米超微粒子技术与特性,研发出材料本身在反应时完全不 参与作用,却可促进并提高反应能量,以催化目标反应的触媒技 术已运用于环境清洁作用上,促使有害或有毒物质加速反应成为 稳定而无害物质,达到环保效果。

 纳米二氧化钛光触媒是一种在光的照射下,自身不起变化,却可以促进化学反应的物质,就象植物的光合作用中的叶绿素。光触媒在太阳光或室内荧光灯的照射下能产生抗菌、除臭、油污分解、防霉防藻、空气净化的作用。

光触媒的应用 :

  杭州特奥环保科技有限公司通过多年开发研究出一种具有混晶结构纳米二氧化钛光触媒泡沫镍网,具有良好的光催化性能 。杭州特奥环保科技有限公司研发部提出该光触媒能利用光源特定波长的能量产生光催化效应,使附着在物质表面的氧气和水分子激发生成具有超活性的OH和O2自由离子基。这些具有强氧化性的自由基几乎可以分解所有对人体或环境有害的有机物质和部分无机物质,zui终可将有机物、细菌等分解为二氧化碳和水。因此纳米二氧化钛光触媒泡沫镍网经过特定波长的紫外线照射进行光催化反应可以起到除臭、抗菌消毒、净化空气和自清洁的作用。

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