光催化
凈化方法是
廢氣凈化中常用方法之一，它是基于光焦化劑在紫外線照射下具有的氧化還原能力而凈化污染物，自1972年Fuiishima和Honda發(fā)現(xiàn)在受輻照的Ti0：上可以持續(xù)發(fā)生小的氧化還原反應(yīng)，并產(chǎn)生H：以來(lái)，人們對(duì)這一催化反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行了大量的研究，結(jié)果表明，這一技術(shù)不但在
廢水凈化處理方面具有巨大潛能，在凈化空氣中存在的揮發(fā)性有機(jī)物方面也具有廣闊的應(yīng)用前景。由于光催億氧化分解揮發(fā)性有機(jī)物可利用空氣中氧化劑，而且反應(yīng)能在常溫常壓下進(jìn)行，在分解有機(jī)物的同時(shí)還能殺菌和除臭，所以特別適合于室內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物的凈化。
催化凈化中無(wú)論采用何種放電方法產(chǎn)生等離子體，它們的催化作用原理是一致的，都是以高能電子與氣體分子碰撞反應(yīng)為基礎(chǔ)。其催化凈化機(jī)理包括兩個(gè)方面：
(1)在產(chǎn)生等離子體的過(guò)程中，高頻放電產(chǎn)生瞬間高能量，打開(kāi)某些有害氣體分子的化學(xué)鍵，使其分解成單質(zhì)原子或無(wú)害分子。
(2)等離子體中包含大量的高能電子、離子、激發(fā)態(tài)粒子和具有強(qiáng)氧化性的自由基，這些活性粒子的平均能量高于氣體分子的鍵能，它們和有害氣體分子發(fā)生頻繁的碰撞，打開(kāi)分子的化學(xué)鍵時(shí)還同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的OH、HO，、0等自由基和氧化性極強(qiáng)的0，，它們與有害氣體分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成無(wú)害產(chǎn)物。在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，添加適當(dāng)?shù)拇呋瘎?，能使分子化學(xué)鍵松動(dòng)或削弱，降低氣體務(wù)子的活化能從而加速化學(xué)反應(yīng)。
光催化劑a半導(dǎo)體材料，包括Ti0：、Zn0、Fe：0，，CdS和WO，等。其中Ti0：具有良好的抗光腐蝕性和催化活性，而且性能穩(wěn)定，價(jià)廉易得，無(wú)毒無(wú)害，是目前公認(rèn)的佳光催化劑。Ti02作為一種半導(dǎo)體材料之所以能夠作為催化劑，是由其自身的光電特性所決定的。
由于光催化空氣凈化技術(shù)具有反應(yīng)條件溫和、經(jīng)濟(jì)和對(duì)污染物全面凈化的特點(diǎn)，因而有望廣泛應(yīng)用于家庭居室、賓館客房、醫(yī)院病房、學(xué)校、辦公室、地下商場(chǎng)、購(gòu)物大樓、飯店、室內(nèi)娛樂(lè)場(chǎng)所、交通工具、隧道等場(chǎng)所空氣凈化。
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