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光催化/光觸媒的作用原理
閱讀：1531 發(fā)布時(shí)間：2015-6-11
光催化/光觸媒的作用原理：
光觸媒在特定波長（388nm）的光照射下，會(huì)產(chǎn)生類似植物中葉綠素光合作用的一系列能量轉(zhuǎn)化過程，把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而賦予光觸媒表面很強(qiáng)的氧化能力，可氧化分解各種有機(jī)化合物和礦化部分無機(jī)物，并具有抗菌的作用。
光觸媒在特定波長（388nm）的光照射下，會(huì)產(chǎn)生類似植物中葉綠素光合作用的一系列能量轉(zhuǎn)化過程，把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而賦予光觸媒表面很強(qiáng)的氧化能力，可氧化分解各種有機(jī)化合物和礦化部分無機(jī)物，并具有抗菌的作用。
在光照射下，光觸媒能吸收相當(dāng)于帶隙能量以下的光能，使其表面發(fā)生激勵(lì)而產(chǎn)生電子(e-)和空穴(h+)。這些電子和空穴具有很強(qiáng)的還原和氧化能力，能與水或容存的氧反應(yīng)，產(chǎn)生氫氧根自由基（?OH）和超級陰氧離子（?O ）。如表1所示，這些空穴和氫氧根自由基的氧化能大于120kcal/mol，具有很強(qiáng)的氧化能力，幾乎能將所有構(gòu)成有機(jī)物分子的化學(xué)鍵切斷分解。因此可以將各種有害化學(xué)物質(zhì)、惡臭物質(zhì)分解或無害化處理，達(dá)到凈化空氣、抗污除臭的作用。
(1)全面性：光觸媒可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物，并具有廣譜的消毒性能，能將細(xì)菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理。
(2)持續(xù)性：在反應(yīng)過程中，光觸媒本身不會(huì)發(fā)生變化和損耗，在光的照射下可以持續(xù)不斷的凈化污染物，具有時(shí)間持久、持續(xù)作用的優(yōu)點(diǎn)。
(3)安全性：無毒、無害，對人體安全可靠；z終的反應(yīng)產(chǎn)物為二氧化碳、水和其他無害物質(zhì)，不會(huì)產(chǎn)生二次污染。
(4)性：光觸媒利用取之不盡的太陽能等光能就能將擴(kuò)散了的環(huán)境污染物在低濃度狀態(tài)下清除凈化。