光触媒在空气净化中的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2004年32卷第3期广州化工·17·光触媒在空气净化中的应用黄绳纪①陈城基②(①广州市环境保护科学研究所，广州510620②广州轻工高级技工学校，广州510220)摘要叙述了以纳米级二氧化钛为代表的光触媒在治理环境中痕量污染物的应用效果及光触媒与空气净化器的组合设计，以提高其功效。关键词光触媒空气净化空气净化器PhotocatalystApplicationinAirPurifyHuangShengji~ChenChengji~(①GuangZhouEnvironm

2、entProtectResearchInstitute，Cl1．1angz12ou510620(~GuangZhouLightIndustrialH￡TechnicianSchool，Guangzhou510220)AbstractTheeffectofphotocatalystinnanometerformtitaniumdioxideaSdeputyingoverningenviron—mentoftracenollutionmatterispresented．Andcomposedesignofphatoea

3、talystandairpuritiertoriseitseffectisdiscussed．Keywordsphotocatalystairpurifyairpurifier光触媒的主要反应机理是当纳米级二氧化钛超1光触媒特点微粒子接受波长为388nlTl以下的紫外线照射时，光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有其内部由于吸收光能而激发产生电子·空穴对，即光光催化功能的光半导体材料的总称，是当前国际上生载流子，然后迅速迁移到其表面并激活被吸附的治理室内环境污染的理想材料，它不消耗地球上的氧和水分子，产生活性自由

4、氢氧基(·0H)和活性氧能源，是治理环境中痕量污染物的最佳选择。(·02-)，当污染物以及细菌吸附其表面时，就会发生光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的链式降解反应。其反应式如下：光催化反应，能产生氧化能力极强的自由氢氧基和Tio2+hv—Tio2+e一十h(1)活性氧，具有很强的氧化还原功能，可氧化分解各种o2+e～一·oh-(2)有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和H'O+h一·OH+H(3)固化病毒的蛋白质，可杀死细菌和分解有机污染物，相应的H2o2可以通过·0形成：把有机污染物分解成无污染的水(

5、H2O)和二氧化碳·oh-+H一·HOz(4)(Co2)，因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自·HOz十·H02一H2o2+o2(5)洁、净化空气功能。光触媒的特性为利用空气中的·Oh-+·HOz—H+o2(6)氧分子及水分子将所接触的有机物转换为二氧化碳HO；+H一H2o2(7)和水，自身不起变化，却可促进化学反应的物质，理·OH和一可以通过H2o2形成：论上可以永久性的使用，维护费用低。同时，所含二氧化钛本身无毒无害，已广泛用于食品、医药、化妆H2o2+e一一。OH+OH—(8)品等各种领域。H2o2+·02

6、-一·OH+OH一十o2(9)维普资讯http://www.cqvip.com·18·广州化-1-2004年32卷第3期H2o2+hv一2‘OH(10)2光触媒在空气净化器中的应用H2o2一一+2H(11)上述反应在Tio2表面生成的·OH和一具有在空气净化器中一般光触媒的应用关键技术除很强的氧化能力，足以使有机污染物质以及细菌在·了光触媒材料的特点外，还涉及光触媒净化系统的OH和0；一作用下分别被完全氧化至co2、H2O。构件设计，光触媒处理技术等因素。具体的问题有生成的氢氧根及活性氧能有效地去除室内主要以下几点

7、。污染物如烃类、苯、甲醛、硫化物、氨等并有除臭、杀2．1光触媒处理技术菌的功能，能与那些有毒有害气体反应生成无害的主要是指光触媒在空气净化器的载体问题，即物质；氢氧根与VOC反应，生成水、二氧化碳及其解决光触媒材料与各种材料的结合。采用不同的复它无害物：VC)Cs+OH+o2一H20+co2+其它；羟合技术，光触媒产生的光催化效果都有明显的区别。基自由基中的氢氧根可与氨气、氧化氮等气体发生涉及的内容有：光触媒薄膜的厚度，光触媒固化参化学反应，形成水、氮气等无害物：NH3+·OH—数，光触媒催化激活等。NH2+HO，

8、NH2+·OH—HNO，HNO+·OHNO，按实际处理表面积算，参考用量为l0～15mL／M2，目前比较常用的处理技术为喷涂处理方式。NO+NH2—N2+H2O。奥因光触媒一种水性乳液喷雾剂，固化后能紧使用精细喷涂设备(低压环保喷枪)喷涂处理，固地粘贴在物体的表面，而具备光催化剂的功能，是喷嘴口径0．3-0．5iTlrn，喷涂前先清理干净被喷涂当前较好的空气