手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號(hào)：chem17
掃碼關(guān)注視頻號(hào)
光催化是藤島昭教授在1967年的一次試驗(yàn)中，對(duì)放入水中的氧化鈦單晶進(jìn)行紫外燈照射，結(jié)果發(fā)現(xiàn)水被分解成了氧和氫而發(fā)現(xiàn)的。通俗意義上講觸媒就是催化劑的意思，光觸媒顧名思義就是光催化劑。催化劑是加速化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，其本身并不參與反應(yīng)。光催化劑就是在光子的激發(fā)下能夠起到催化作用的化學(xué)物質(zhì)的統(tǒng)稱。
光催化劑的種類其實(shí)很多，包括二氧化鈦(TiO2),氧化鋅(ZnO),氧化錫(SnO2),二氧化鋯(ZrO2)，硫化鎘(CdS)等多種氧化物硫化物半導(dǎo)體，另外還有部分銀鹽，卟啉一等也有催化效應(yīng)，但他們基本都有一個(gè)缺點(diǎn)-----存在損耗，即反應(yīng)前和反應(yīng)后其本身會(huì)出現(xiàn)消耗，而且它們大部分對(duì)人體都有一定的毒性。所以，目前所知的最有應(yīng)用價(jià)值的光催化材料，就是TiO2.
如何解釋光催化這個(gè)反應(yīng)呢，其實(shí)，從宏觀看，可以把它理解成光合作用的逆反應(yīng)。
最初的地球環(huán)境不適合生物生存，后來(lái)光合細(xì)菌和植物開始用光合作用，用葉綠素作為催化劑，將無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，它們花了近30億年才結(jié)束了地球的惡劣環(huán)境，創(chuàng)造了地球生物發(fā)展的溫床。而我們的光催化反應(yīng)則將這個(gè)反應(yīng)反過(guò)來(lái)了，即催化劑在光的作用下，將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成了無(wú)機(jī)物，這對(duì)補(bǔ)完自然界的物質(zhì)循環(huán)過(guò)程具有巨大的意義。(大氧化事件與真菌)
那么，光催化的微觀反應(yīng)是什么樣的呢？通俗的說(shuō)，二氧化鈦粒子本身是很穩(wěn)定的存在，但是它吸收了紫外光的能量以后，就開始變得“興奮”起來(lái)，把自己身上的電子到處亂扔，于是，它拋出的電子和自身空出的“電位”就變成了撕扯有機(jī)物大分子的“刀”，而當(dāng)能量減弱以后，二氧化鈦粒子就需要“歇會(huì)”了，它扔出去的電子也全部跑了回來(lái)，和空出的電位結(jié)合，于是，二氧化鈦粒子在不消耗自己的情況下，將有機(jī)物降解了，這個(gè)過(guò)程很復(fù)雜，但最終的產(chǎn)物是二氧化碳和水。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
采購(gòu)中心