光觸媒原理

很多人都知道光觸媒但是又有多少人知道它的原理呢?下面寧波室內(nèi)空氣治理公司慈溪甲醛治理工程師為大家普及其中的知識(shí)。

光觸媒反應(yīng)是因光線照射二氧化鈦后引起的活性催化反應(yīng)的作用。又被稱作光固體表面反應(yīng)、光固體接口反應(yīng)。

光觸媒在光線照射時(shí)，會(huì)把光的能量首先轉(zhuǎn)化成電子和空穴，然后同空氣中的氧氣(O2)和水分子(H2O)反應(yīng)，產(chǎn)生具有超高氧化能力的氫氧自由基(OH)和氧負(fù)離子(O2-)。甲醛、苯、氨、TVOC（總有機(jī)揮發(fā)物）等有害氣體還有臭氣、細(xì)菌等，與氫氧自由基起反應(yīng)，馬上會(huì)被分解成二氧化碳和水。整個(gè)過(guò)程中光觸媒不參與反應(yīng)，只是起催化作用。所以只要光觸媒不被清除，其催化作用是永久的。二氧化鈦在吸收紫外線后，氧化鈦內(nèi)部還會(huì)生成電子與空穴，擴(kuò)散至表面的電子，與空穴能參與的光觸媒反應(yīng)，因此如果能在表面獲得較多的電子和空穴，就能進(jìn)一步提高反應(yīng)的效率。

　　形成的空穴，有強(qiáng)力氧化能力，與吸附在二氧化鈦表面的水，起氧化反應(yīng)后，生成氫氧自由基。

　　氫氧自由基具有很強(qiáng)的氧化能力，能和有機(jī)化合物起氧化反應(yīng)，在有氧氣的情況下，以上的反應(yīng)過(guò)程為：有機(jī)化合物中間體原子團(tuán)，與氧分子產(chǎn)生原子團(tuán)連鎖反應(yīng)，氧氣被耗費(fèi)，最后有機(jī)化合物被分解，變成二氧化碳和水。

另一方面，電子則與附在表面的氧氣起還原反應(yīng)，生成超氧化物負(fù)離子。
超氧化物負(fù)離子附在氧化反應(yīng)中間體形成氧化物，或通過(guò)二氧化氫變成水。另外在空氣中，還生成直接促進(jìn)有機(jī)物的炭結(jié)合。導(dǎo)致細(xì)菌、臭氣產(chǎn)生的物質(zhì)為有機(jī)物。有機(jī)物比水容易氧化，當(dāng)有機(jī)物的濃度升高時(shí)，空穴在有機(jī)化合物的氧化反應(yīng)中，被使用的機(jī)會(huì)就更高，相反空穴與電子這一對(duì)伙伴，再結(jié)合的比率卻減少。像這樣在空穴被充分利用的條件下，還原過(guò)程中，電子容易移向氧分子，從而促進(jìn)光觸媒的效率

光觸媒的主要原材料是二氧化鈦，二氧化鈦具有見光后就能釋放氫氧自由基和超氧負(fù)離子，疊加后可分解所有的有機(jī)分子和少量的無(wú)機(jī)分子。分解細(xì)菌和破壞病毒蛋白。只要有光線就會(huì)不斷的分解工作，真正做到長(zhǎng)期持續(xù)清除有害氣體。彌補(bǔ)了傳統(tǒng)光觸媒需要紫外線照射，才能發(fā)揮光催化作用的不足，使降解有害物的效率大大增強(qiáng)。   

　　光觸媒不含任何粘膠劑在基材上形成致密膜層，硬度達(dá)6H，不會(huì)破壞原有材質(zhì)的柔軟度和光潔度。長(zhǎng)期保留很難磨損，見光（可見光）分解，基材上光觸媒不被破壞，可達(dá)到半永久功效 。