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1、材料导报网刊2008年1月第1期·52·*光催化技术应用进展1,2112刘长坤，谢娟，王虎，吴启凤(1西南石油大学材料科学与工程学院，成都610500；2四川建筑职业技术学院实践教学部，德阳618000)摘要自20世纪70年代以来，光催化技术在诸多领域应用引起了广泛研究。主要综述了该技术在抗菌、水处理、空气净化、分解水制氢、金属防腐蚀领域的发展和研究现状，指出了该技术目前存在的问题和未来的发展方向。关键词光催化技术应用进展ProgressintheApplicationofPhotocatalysisTechnology1,2112LIUCh
2、angkun,XIEJuan,WANGHu,WUQifeng(1CollegeofMaterialsScienceandEngineering,SouthwestPetroleumUniversity,Chengdu610500;2DivisionofPracticalTeachingAdministration,SichuanArchitecturalTechnicalCollege,Deyang618000)AbstractTheapplicationofphotocatalysistechnologyhasbeenwidelyinves
3、tigatedsince1970s.Inthispaper,someapplicationofphotocatalysistechnologyissummarized,includinganti-bacteria,watertreatment,airpurification,hydrogenproductionfromwater,corrosionpreventionandsoon.Italsopointsoutthecurrentexistingproblemsandthefuturedevelopmentofphotocatalysist
4、echnology.Keywordsphotocatalysistechnology,application,progress杀菌20min，然后在90℃下于涂层表面薄涂一层处于胶溶状0引言态的固体培养基，将含大肠杆菌的菌液接种于培养基表面，光催化技术以半导体的能带理论为基础。半导体的能带于37℃潮湿环境中培养24h后观察表面细菌生长情况。测试结构一般由填满电子的低能价带和空的高能导带构成，它们情况表明，含纳米TiO2粉料20.3%以上的杀菌涂层上大肠杆之间由禁带分开。当以能量等于或大于半导体禁带宽度的光菌可全部杀灭[2]。目前提高光催化抗菌
5、涂料的实用性、低成照射时，价带电子被激发进入导带，在导带上产生带负电的本、高活性、耐候性等将是重要的研究方向。+高活性电子(e－)，价带上留下带正电荷的空穴（h），形成电1.2抗菌塑料制品子-空穴对，在电场作用下分离并迁移到粒子表面。日常生活中塑料制品很多，如食品包装袋、垃圾箱、壁光催化作为一种自然现象已在电化学、光化学、催化化纸、家用电器的塑料外壳、卫生间设施、厨房用具等，都容学和生物化学等领域中得到广泛的研究和应用。1972年，易滋生细菌，成为疾病传染的媒介，因此对此类材料进行抗[1]Fujishima等在Nature上发表了“Elect
6、rochemicalphotolysis[3]菌保健加工具有十分重要的意义。有学者制备的纳米TiO2ofwateratasemiconductorelectrode”，揭开了光催化新时代抗菌塑料具有长效广谱的抗菌性能，在反应24h后对大肠杆的序幕。之后的几十年里，光催化技术得到了广泛关注，形菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌黑色变种的杀菌率均可成了多个重要研究方向，如光催化杀菌、水处理以及净化空[4]达到97%以上。彭红瑞等研究的纳米TiO2/PS复合材料具气等。本文就近年来光催化技术在抗菌、水处理、空气净化、有明显的分解细菌内毒素的作用和良好
7、的抑菌效果，对内毒分解水制氢、金属防腐蚀等方面的应用进行了综述。素的分解率可达90%以上，对常见细菌的杀菌率达到99%以1光催化抗菌上。近年来，纳米材料光催化技术在太阳能光催化杀菌消毒1.3抗菌陶瓷制品等方面得到了快速发展。尤其是2003年春夏出现的严重急目前，国外有公司已经将涂覆有TiO2纳米膜的抗菌瓷砖性呼吸道感染综合症（SARS），使得人们对预防病菌、病毒和卫生陶瓷商品化生产，其耐久性、耐酸、耐碱性好，是医[5][6]等微生物引起的环境健康问题展开了进一步研究，从而推进院、宾馆、卫生设施等抗菌防臭的理想陶瓷。钱泓等制了纳米光催化抗菌杀毒
8、技术研究的深入展开，各种光催化抗备了TiO2抗菌陶瓷，在普通荧光灯下，其对金黄色葡萄球菌菌制品应运而生，并获得了迅速发展。的灭菌率可达到85%。1.1抗菌涂料制品1
