网站地图 知识问答库

什么是光触媒材料和光催化效应?

什么是光触媒材料和光催化效应?... 显示全部

什么是光触媒材料和光催化效应?

收起 汽车知识问答 3年前 (2020-11-21) 0

回答数 2 浏览数 23866

取消评论你是访客,请填写下个人信息吧

已有2条答案
admin admin
光触媒(photocatalyst)也叫光催化剂(lightcat-
alyst),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。二氧化钛作为一种光触媒,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,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。
光催化剂效应,又称“本多-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:用二氧化钛和白金作电极,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,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。
自“本多-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,特别是近四五年来,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,并已形成了相当规模的产业。
赞同 0 0 发布于 3年前 (2020-11-21) 评论
admin admin
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成功了防雾玻璃、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。2005年日本国内的光触媒及相关制品的市场规模将达到120亿美元,未来的市场潜力将达到1000亿美元。
目前中国、美国、德国、法国和韩国等也开始了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,它的应用范围也在进一步扩大,氧化钛作为光功能材料的性能在不断地提高。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;第二代是复合催化剂,即在二氧化钛中加入一些铜、银等金属元素增加其活性,在自然光作用下也可发生催化反应。
随着光触媒技术应用与研究的不断发展,迎来了光触媒产业化的时代。在中国光触媒技术是一个新生事物,备受国人的关注。因为光触媒在环保科技领域的作用是无可限量的,它带来的是一场“光清洁革命”。目前,在国内每年仅居室的净化市场就有超过200亿的需求,加上水质处理,空气净化,新材料,新能源等的需求更是庞大。所以,光催化剂随着技术的不断更新将越来越多的使用在各个领域。
赞同 0 0 发布于 3年前 (2020-11-21) 评论
本月热门
最新答案
最近发表
标签列表