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| 光催化剂 |
光触媒也叫光催化剂，是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的半导体材料的总称。具有代表性的光触媒材料是二氧化钛，它能在光照射下产生强氧化性的物质（如羟基自由基、氧气等），并且可用于分解有机化合物、部分无机化合物、细菌及病毒等。日常生活中，光触媒能有效地降解空气中有毒有害气体如甲醛等，高效净化空气；同时，能够有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。
简介
光触媒光催化氧化是以N型半导体的能带理论为基础，半导体材料具有与金属不同的不连续能带结构，一般由填满电子的低能价带和含有空穴的高能导带构成，价带和导带之间存在禁带。当用能量等于或大于禁带宽度(又称带隙)的光照射时，价带上的电子(eˉ)会被激发跃迁至导带，在价带上产生相应的电子空穴(h+)并在电场的作用下分离迁移到表面。2015年，日本一公司开发了一种新型光触媒粒子，有望解决水不足问题。该粒子是由沸石粒子与二氧化钛微粒所构成，在紫外线照射下充分混合于污水中，可使污水净化成可饮用的程度。新型光触媒净水设备相当简便且高效，1天可净化高达3吨的水。高效清洁的光触媒材料在以节能为主题的时代，受到人们的强烈关注。
评价
热力学理论表明，分布在表面的光生空穴因具有很强的吸电子能力，可将吸附在TiO2表面上的OH-和H2O分子氧化成羟基自由基等。羟基自由基的氧化能力极强，可强效分解各种具有不稳定化学键的有机化合物和部分无机物，将其最终降解为H2O、CO2等无害的小分子物质，并可破坏细菌的细胞膜和凝固病毒的蛋白质载体通常情况下，光触媒涂覆表面与水有较大的接触角，但经紫外光照射后，与水接触角减小到5°以下，甚至可达到0°，即水滴完全浸润在光触媒表面，显示非常强的超亲水性。停止光照后,表面超亲水性可维持数小时到一周左右，随后慢慢恢复到照射前的疏水状态。再用紫外光照射，又可表现为超亲水性，采用间歇紫外光照射就可以使表面始终保持超亲水状态。[1]