欢迎进入中国感光学会光催化专业委员会官方网站!
通知公告
协会活动
标准动态
行业科普
学术动态
当前位置:中国光催化网>>科普

什么是光催化?

2017-01-19 15:20:51 来源:中国光催化网

 

光催化(也称:光触媒)[PHOTOCATALYSIS]是光+ 催化剂的合成词。光催化材料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材料,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。现今光催化材料主要以二氧化钛为主。

      光催化作用的科学原理:二氧化钛(TiO2)是一种半导体材料,当其受到紫外线(波长小于387.5 nm的光,UV)照射时,价带上的电子e-由于受到激发而跃迁到导带,在价带上产生相应的空穴h+,形成高活性的光生电子-空穴对。所产生的电子-空穴对在内部电场作用下分离并迁移到材料表面,价带空穴使吸附水氧化,导带电子使空气中的氧还原,在二氧化钛表面生成羟基自由基和超氧自由基等活性基团,由于羟基自由基和超氧自由基的摩尔反应能分别高达402.8千焦和431.1千焦,足以将构成有机物和生物体的,由碳、氢、氧、氮等形成的化学键分解,最终生成无毒无味的CO2、H2O及一些简单的无机物,达到杀灭或抑制细菌、降解挥发性有机化合物(苯、甲苯、苯乙烯、甲醛等)、去除PM2.5重要产生源(氮氧化物和硫氧化物)、降解水体污染物等净化环境的目的。在此过程中,二氧化钛起到的是催化剂的作用,本身并不被消耗而具有持续长效作用。由于这个过程是通过吸收和转换光的能量来完成的,因此被称为光催化作用。

       光催化材料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。光催化材料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。

相关阅读:

上一篇:空气净化器“呼吸”健康生活----新一代产品用上了纳米高科技

下一篇:光催化6大应用领域

友情链接
全国标准信息服务平台 国家自然科学基金委员会 中华人民共和国科学技术部 中国政府网 中国科学院理化技术研究所 中国感光学会
中国感光学会光催化专业委员会 联系电话:+86-10-82543451、82543479
京ICP备05030175号-3 公安备案号:11010802024533