233 第八章 光催化技能 第一节 多相光催化技能 人们运用“多相光催化”这一术语描绘在有光参加的情况下，产生在催化剂及其外表吸附物 (如 H2O、O2分子和被分化物等) 多相之间的一种光化学反响。多相光催化的研讨起源于 1972 年，日本 Fujishima 和 Honda[1]在 Nature 杂志上报导，发现在光辐射的 TiO2半导体电极和金属电极所组成的电池中，可继续产生水的氧化复原反响，产生 H2。这一发现十分有意义，标明经过半导体电极，可把光能转化为化学能。从那时起，来自化学、物理、资料等范畴的许多科学家们环绕太阳能的转化和贮存、光化学组成，进行很多的研讨，探究该进程...

  233 第八章 光催化技能 第一节 多相光催化技能 人们运用“多相光催化”这一术语描绘在有光参加的情况下，产生在催化剂及其外表吸附物 (如 H2O、O2分子和被分化物等) 多相之间的一种光化学反响。多相光催化的研讨起源于 1972 年，日本 Fujishima 和 Honda[1]在 Nature 杂志上报导，发现在光辐射的 TiO2半导体电极和金属电极所组成的电池中，可继续产生水的氧化复原反响，产生 H2。这一发现十分有意义，标明经过半导体电极，可把光能转化为化学能。从那时起，来自化学、物理、资料等范畴的许多科学家们环绕太阳能的转化和贮存、光化学组成，进行很多的研讨，探究该进程的原理，努力进步光催化功率[2,3,4,5]。 Fujishima 和 Honda 的研讨作业引起了人们对半导体在光效果下能否用于污染操控的爱好，而半导体光电化学的研讨成果为展开这一作业奠定了根底。从七十年代初期以来，国外许多学者竞相展开这方面的研讨。1976 年，J. H. Cary[6]报导了 TiO2水浊液在近紫外光的照射下可使多氯联苯脱氯，注意到 TiO2水系统在光照条件下可非选择性氧化(降解)各类有机物，并使之完全矿化，生成 CO2和 H2O。同年 S. N. Frank 等研讨了多晶电极/氙灯效果下对二苯酚、I物取得了满足的成果[8]。S. N. Frank 等[9] 在 1977 年又用 TiO2、ZnO、CdS、Fe2O3、WO3等多种催化剂在氙灯作光源情况下，对 CN能有用催化氧化 CN其反响速度均大于 3.1×10-6 mol / (dcm2)。八十年代中期开端，我国学者也展开了半导体光催化的研讨。各国环境科学作业者在这一范畴进行了广泛而深化的探究，取得了许多可-、Br-、Cl-、Fe2+、Ce3+和 CN-的光解[7]和用粉末来催化光解水中污染-和 SO32-进行光解研讨，成果 TiO2、ZnO、CdS-为 CNO-；TiO2、ZnO、CdS 和 Fe2O3能有用催化氧化 SO32-为 SO42-，喜的成果，并在环保方面得到了使用。很多研讨证明，烃类和多环芳烃、卤化芳烃化合物、染料、外表活性剂、农药、油类、氰化物等都能有用地进行光催化反响，脱色、去毒，矿化为无毒无机小分子物质，然后消除对环境的污染。在二十多年的时间内，国际上就半导体(主要是 TiO2)光催化问题举办过屡次学术会议，举办过高档研讨班和专题研讨会，出书了专著，宣布的研讨论文更是不可胜数。半导体光催化是现在光化学办法使用于污染操控的许多研讨中最活泼的范畴，成为污染操控化学研讨的一个热门，形成了新的研讨范畴。 现在，国内外研讨者就半导体光催化许多方面的问题展开了深化地研讨，其主要内容有：半导体光催化资料的挑选、制备，半导体光催化活性产生的机制及所产生的活性物种，TiO2光催化剂的固定化及尺度量子化，半导体光催化矿化各种有机物的机理，各式各样的方式的半导体光催化反响器，水中和气相中各种污染物光催化降解动力学等。至今，已研讨过的半导体光催化剂包含 TiO2、CdS、WO3、Fe2O3、ZnO、ZnS、SnO2等,其间 CdS、TiO2催化活性最强，但 CdS 在光照条件下本身不安稳易产生化学或光化学腐蚀，而 TiO2的化学性质较为安稳且成本低、无毒、催化活性高、氧化能力强最为常用。但由于 TiO2吸收的太阳能仅占总太阳能光强的 3%，因而，环绕 TiO2改性、进步太阳能的转化率、改善光催化办法和光反响器，进步光催化功率，仍然是广阔研讨者进行的一个课题。