什么是光触媒

    光触媒[Photocatalyst]是光[Photo=Light]+触媒(催化剂)[catalyst]的合成词。光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称,是当前国际上治理室内环境污染的最理想材料。它涂布于基材表面,在光线的作用下,产生强烈催化降解功能:能有效地降解空气中有毒有害气体;能有效杀灭多种细菌,并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理;同时还具备除臭、抗污、净化空气等功能。


光触媒的由来

    1967年,日本东京大学的本多建一教授和博士班学生藤岛昭发现,用光照射二氧化钛电极可进行水的电解反应。这就是著名的“本多-藤岛效应”。日本将类似这种可在光照下出现光催化效应的化学材料命名为“光触媒”。


光触媒的反应原理

    光触媒是光+触媒(催化剂)的合成词。氧化能力极强的纳米TiO2作为一种优良的光触媒,它在光的作用下,其表面能释放出活性极强的空穴/电子对,并使之和空气中的有机物及各种细菌发生降解反应,从而达到净化空气、抗菌防霉、防污除臭等功能。TiO2光触媒本身近于天然物质,无毒无害,其本身并不参与反应,只是提供反应的场所与条件,因此具有永久性。

    光触媒与可见光结合使用加强其活跃性和光催化性,实现利用光能净化空气。高效、不可逆转地彻底分解有机污染物,能对室内几乎所有细菌病毒和有机污染物起到强效分解作用,杀菌率达99.99%,除臭率达90%以上。

    纳米级TiO2其优异的光催化性能在治污防污、洁净空气、抗菌消毒、抗老化、水质净化等环境治理领域得到广泛应用。为地球环境的改善、人类生活环境质量的提高、解决社会能源问题等方面作出重要的贡献。为人类社会的可持续的发展起到了良好的保障作用。TiO2性能稳定,不耗能源,对人体无害,不会对环境产生二次污染,最终产物是二氧化碳和水,因此在环保方面备受青睐。是被世界各国一致认可的、安全的、无机的环保产品。


光触媒的特性

1、全面性:光触媒是目前国际上最安全和最洁净的环境净化材料,在欧美和日本、韩国等区域广泛运用,美国宇航空间站净化工程、海上油污降解工程和日本公交公司消毒工程均使用光触媒进行处理。光触媒可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物,并具有高效广泛的消毒性能,能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。

2、持续性:在环境污染不严重的条件下,只要不磨损、不剥落,光触媒本身不会发生变化和损耗,在光的照射下可以持续不断的净化污染物,具有时间持久、持续作用的优点。但如果环境污染比较严重时,一些硫酸根和硝酸根离子会影响光触媒的寿命和效果,会出现失活现象,可以通过相关技术工艺回复活性。

3、安全性:无毒、无害,对人体安全可靠;不会产生二次污染。


光触媒的作用

光触媒作为新兴的空气净化产品,越来越多的应用于车内的空气净化,如净呼吸光触媒等,主要有以下功能:

1、空气净化功能

    对甲醛、苯、氨气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等影响人类身体健康的有害有机物起到净化作用。

2、负氧离子功效

    释放负氧离子,中科院理化技术研究所对国内某光触媒进行检测后发现,使用优质远红外光触媒喷涂100平米建筑面积的房间,相当于种了25棵白桦树的净化效果。

3、杀菌功能

    对大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效。在杀菌的同时还能分解由细菌死体上释放 出的有害复合物。

4、除臭功能

    对香烟臭、厕所臭、垃圾臭、动物臭等具有除臭功效。

5、防霉、防污功能

    防止油污、灰尘等产生。对浴室中的霉菌、水锈、便器的黄碱及铁锈和涂染面褪色等现象同样具有防止其产生的功效。

6、净化功能

    具有水污染的净化及水中有机有害物质的净化功能,且表面具有超亲水性,有防雾、易 洗、易干的效能。

7、抗紫外线

    由于光催化剂具有极强紫外线吸收能力, 并将这种光能转化为化学能, 因而, 具有抗紫外及防止褪色、老化等功能。

光触媒产品优点

(1)安全性:光触媒的生产原材料常用于食品添加剂、化妆品中,使用非常安全,对人体无害,可用于食品防腐处理。

(2)持久性:半永久性使用,光触媒提供了反应的场所,具有催化作用,自身并不消耗,作用效果持久,其消毒、杀菌、清除有害有机物质的时间可持续5-15年。

(3)光催化性:光触媒是一种还原酶,自身不发生变化,反应迅速,有光(太阳光、日光灯等含有紫外线的光源)的场所都可以使用。

(4)对作用物无选择性:几乎能分解全部细菌、病毒、有毒有害化学气体,使有害物质无害化。

(5)绿色环保:利用光能,无毒无害,节约能源。不消耗能源(煤、石油等),没有二次污染,利用自然光净化环境,改善生存空间。

(6)应用广泛:光触媒在常温、常压下产生分解反应,对环境没有严格要求,应用范围广泛。


光触媒应用领域

    光触媒主要用于室内外环境的综合治理、水净化、污水处理、纺织品抗菌防污处理、医疗设施抗菌消毒处理。

    光触媒广泛应用与汽车、写字楼、家居、酒店、医院、学校、公共娱乐场所等领域的室内空气净化,其相关产品可应用于交通设施、陶瓷、建筑材料、餐饮用具、医疗器械、家用电器、环境保护、可降解塑料、水净化处理、日用品等领域。

1、居家环境:客厅、卧室、厕所、厨房、新装房屋,能有效除去霉菌、螨虫、尘埃等接触性感染;预防气喘、支气管炎、鼻子过敏、花粉过敏症、退伍军人症、办公室症候群等呼吸系统疾病,提供清新的室内空间。

2、医疗院所:医院、诊所、育婴室、老人院避免室内交叉感染。

3、教育培训机构:幼稚园、学校、培训机构等,抑制疾病的传播。

4、住宿场所:饭店、旅社、宾馆、汽车旅馆。

5、公共场所:办公室、吸烟室等。

6、营业场所:餐厅、KTV、百货公司、电影院、健身中心、银行、邮电局等。

7、交通工具:私家车、出租车、公务车、游览车、火车、救护车、公交车等。

8、建筑物外观自净:建筑物外墙施工后,因光触媒的自净功能,可保明亮洁净。 

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