光催化作用就是半导体光催化剂在光照条件下，生成光诱导电子和空穴，具有高能量的光生载流子又能更加进一步与H2O及O2反应生成·O2和·OH等强氧化活性物

  当前，光催化技术实现工业化应用仍然有漫长的道路要走，从催化剂到光源的使用，再到整个废水流程的工艺设计，多方面的问题仍然需要不停的改进，诸如怎么来实现高效的可见光利用，提高光生载流子的分离效率，延长光生载流子的停留寿命，以及光催化剂本身的稳定性和循环。ajB中亿财经网财经门户

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  当前，光催化技术实现工业化应用仍然有漫长的道路要走，从催化剂到光源的使用，再到整个废水流程的工艺设计，多方面的问题仍然需要不停的改进，诸如怎么来实现高效的可见光利用，提高光生载流子的分离效率，延长光生载流子的停留寿命，以及光催化剂本身的稳定性和循环。ajB中亿财经网财经门户

  光触媒于1967年被当时还是东京大学研究生的藤岛昭教授发现。 在一次试验中对放入水中的氧化钛单晶进行了紫外灯照射，结果 发现水被分解成了氧和氢。这一效果作为 “本多·藤岛效果” （Honda-Fujishima Effect）而闻名于世，该名称组合了藤岛教授 和当时他的指导教师----东京大学校长本多健一的名字。ajB中亿财经网财经门户

  由于是借助光的能量促使水分子分解反应，因此后来将这一现象中 的氧化钛称作光触媒。 这种现象相当于将光能转变为化学能，以当时正值石油危机的背景，世人对寻找新能源的期待甚为殷切， 因此这一技术作为从水中提取氢的划时代方法受到了瞩目，但由于很难在极短的时间内提取大量的氢气，所以利用于新能源的开发终 究无法实现，因此在轰动一时后迅速降温。ajB中亿财经网财经门户

  1992年第一次二氧化钛光触媒国际研讨会在加拿大举行， 日本的研究机构发表许多关于光触媒的新观念，并提出 应用于氮氧化物净化的研究成果。二氧化钛相关的 专利数目亦最多，其它触媒关连技术则涵盖触媒调配的 制程、触媒构造、触媒担体、触媒固定法、触媒性能测 试等。以此为契机，光触媒应用于抗菌、防污、空气净 化等领域的相关研究急剧增加，从1971年至2000年6月 总共有10,717件光触媒的相关专利提出申请。二氧化钛光触媒的广泛应用，将为人们带来清洁的环境、健 康的身体。ajB中亿财经网财经门户

  长度的基本度量单位为米，10 -9 米称为纳 米(Nanometer; nm)。各种应用材料也将由微米逐渐进入纳米时代。 纳米材料由晶粒1~100nm大小的粒子所组成。粒径极为微细，具 有极大的比表面积，且随着粒径的减少，表面原子百分比提高。 由于在表面上存在大量原子配位不完全而引起高表面能的现象，表 面能量占全能量的比例大幅提高，使纳米材料在吸附、光吸收等方面具有新的特性。ajB中亿财经网财经门户

  光触媒是一种在光的照射下，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，就象植物的光合作用中的叶绿素。光触媒的材料多种多样，但是最为著名和研究最为彻底的是纳米二氧化钛。光触媒在太阳光的照射下能产生羟基自由基、超氧自由基等活性物种，因而具备抗菌、除臭、油污分解、防霉防藻、空气净化的作用。ajB中亿财经网财经门户

  中国光催化技术的领军人物、中国工程院院士、福州大学校长付贤智教授解释说，光催化技术作为复合高级氧化技术的一种，是指光催化剂在光的照射下，通过把光能转化为化学能，使催化剂具有很强的氧化能力，可氧化分解各种有机化合物。光催化技术从上个世纪六七十年代兴起，研究热度从未降温，但受制于技术极限和研究投入，真正的光催化产品却寥寥无几。ajB中亿财经网财经门户

  “这项技术的应用与百姓生活中的水、空气、家居等都密切相关。”付贤智说，如光催化外墙自清洁涂料可有效分解空气中甲醛等有害有机物，实现建筑物外墙自清洁、抗老化、净化空气抑制PM2.5形成；光催化技术在空气净化器中的使用，可以有效去除甲醛、苯系物、TVOC等，光催化纤维可有效降解水中的COD、BOD5的含量等等。ajB中亿财经网财经门户

  就业前景非常好。随着经济的发展，催化专业的就业形势也越来越好,催化的发展必定会更加快。这个专业的就业面很广，薪资待遇也特别好。毕业后可以搞理论研究，可以开发新催化剂及新工艺，可以搞生产及管理，可以从事与化学化工有关的职业。薪资待遇也特别好，发展前景也非常好。ajB中亿财经网财经门户

  二氧化钛作为一种氧化物半导体，是太阳能转化研究中的重要材料体系。ajB中亿财经网财经门户

  其在有机太阳能电池制备、将太阳能转化为环保的化学能等方面有望取得应用，在光催化分解水制氢气和人工光合作用等方面展现出迷人的前景。ajB中亿财经网财经门户

  针对这一材料体系的研究成为国际上新能源材料研究领域中的热点方向，寻找新的催化材料和高效的能量转换机理是其中重要的科学问题。ajB中亿财经网财经门户

  中国光催化技术的领军人物、中国工程院院士、福州大学校长付贤智教授解释说，光催化技术作为复合高级氧化技术的一种，是指光催化剂在光的照射下，通过把光能转化为化学能，使催化剂具有很强的氧化能力，可氧化分解各种有机化合物。光催化技术从上个世纪六七十年代兴起，研究热度从未降温，但受制于技术极限和研究投入，真正的光催化产品却寥寥无几。ajB中亿财经网财经门户

  “这项技术的应用与百姓生活中的水、空气、家居等都密切相关。”付贤智说，如光催化外墙自清洁涂料可有效分解空气中甲醛等有害有机物，实现建筑物外墙自清洁、抗老化、净化空气抑制PM2.5形成；光催化技术在空气净化器中的使用，可以有效去除甲醛、苯系物、TVOC等，光催化纤维可有效降解水中的COD、BOD5的含量等等。ajB中亿财经网财经门户

  就业前景非常好。随着经济的发展，催化专业的就业形势也越来越好,催化的发展必定会更加快。这个专业的就业面很广，薪资待遇也特别好。毕业后可以搞理论研究，可以开发新催化剂及新工艺，可以搞生产及管理，可以从事与化学化工有关的职业。薪资待遇也特别好，发展前景也非常好。ajB中亿财经网财经门户

  探讨了光电协同作用、表面杂化作用等对于光催化性能提高的机理及实例，以及光催化材料性能的理论计算方法。ajB中亿财经网财经门户

  除此之外，还详细介绍了在光催化研究中非常重要的表征技术，包括光催化材料的表征手段以及光催化性能的评价方法。最后，介绍了光催化材料在环境以及能源等领域的应用。ajB中亿财经网财经门户

  光触媒于1967年被当时还是东京大学研究生的藤岛昭教授发现。 在一次试验中对放入水中的氧化钛单晶进行了紫外灯照射，结果 发现水被分解成了氧和氢。这一效果作为 “本多·藤岛效果” （Honda-Fujishima Effect）而闻名于世，该名称组合了藤岛教授 和当时他的指导教师----东京大学校长本多健一的名字。ajB中亿财经网财经门户

  由于是借助光的能量促使水分子分解反应，因此后来将这一现象中 的氧化钛称作光触媒。 这种现象相当于将光能转变为化学能，以当时正值石油危机的背景，世人对寻找新能源的期待甚为殷切， 因此这一技术作为从水中提取氢的划时代方法受到了瞩目，但由于很难在短时间之内提取大量的氢气，所以利用于新能源的开发终 究没办法实现，因此在轰动一时后迅速降温。ajB中亿财经网财经门户

  1992年第一次二氧化钛光触媒国际研讨会在加拿大举行， 日本的研究机构发表许多关于光触媒的新观念，并提出 应用于氮氧化物净化的研究成果。二氧化钛相关的 专利数目亦最多，其它触媒关连技术则涵盖触媒调配的 制程、触媒构造、触媒担体、触媒固定法、触媒性能测 试等。以此为契机，光触媒应用于抗菌、防污、空气净 化等领域的相关研究飞速增加，从1971年至2000年6月 总共有10,717件光触媒的相关专利提出申请。二氧化钛光触媒的广泛应用，将为人类带来清洁的环境、健 康的身体。ajB中亿财经网财经门户

  长度的基本度量单位为米，10 -9 米称为纳 米(Nanometer; nm)。各种应用材料也将由微米逐渐进入纳米时代。 纳米材料由晶粒1~100nm大小的粒子所组成。粒径极为微细，具 有极大的比表面积，且随着粒径的减少，表面原子百分比提高。 由于在表面上存在大量原子配位不完全而引起高表面能的现象，表 面能量占全能量的比例大幅度提高，使纳米材料在吸附、光吸收等方面具有新的特性。ajB中亿财经网财经门户

  光触媒是一种在光的照射下，自身不起变化，却能够在一定程度上促进化学反应的物质，就象植物的光合作用中的叶绿素。光触媒的材料多种多样，但是最为著名和研究最为彻底的是纳米二氧化钛。光触媒在太阳光的照射下能产生羟基自由基、超氧自由基等活性物种，因而具备抗菌、除臭、油污分解、防霉防藻、空气净化的作用。ajB中亿财经网财经门户

  光触媒于1967年被当时还是东京大学研究生的藤岛昭教授发现。 在一次试验中对放入水中的氧化钛单晶进行了紫外灯照射，结果 发现水被分解成了氧和氢。这一效果作为 “本多·藤岛效果” （Honda-Fujishima Effect）而闻名于世，该名称组合了藤岛教授 和当时他的指导教师----东京大学校长本多健一的名字。ajB中亿财经网财经门户

  由于是借助光的能量促使水分子分解反应，因此后来将这一现象中 的氧化钛称作光触媒。 这种现象相当于将光能转变为化学能，以当时正值石油危机的背景，世人对寻找新能源的期待甚为殷切， 因此这一技术作为从水中提取氢的划时代方法受到了瞩目，但由于很难在短时间内提取大量的氢气，所以利用于新能源的开发终 究无法实现，因此在轰动一时后迅速降温。ajB中亿财经网财经门户

  1992年第一次二氧化钛光触媒国际研讨会在加拿大举行， 日本的研究机构发表许多关于光触媒的新观念，并提出 应用于氮氧化物净化的研究成果。二氧化钛相关的 专利数目亦最多，其它触媒关连技术则涵盖触媒调配的 制程、触媒构造、触媒担体、触媒固定法、触媒性能测 试等。以此为契机，光触媒应用于抗菌、防污、空气净 化等领域的相关研究急剧增加，从1971年至2000年6月 总共有10,717件光触媒的相关专利提出申请。二氧化钛光触媒的广泛应用，将为人们带来清洁的环境、健 康的身体。ajB中亿财经网财经门户

  长度的基本度量单位为米，10 -9 米称为纳 米(Nanometer; nm)。各种应用材料也将由微米逐渐进入纳米时代。 纳米材料由晶粒1~100nm大小的粒子所组成。粒径极为微细，具 有极大的比表面积，且随着粒径的减少，表面原子百分比提高。 由于在表面上存在大量原子配位不完全而引起高表面能的现象，表 面能量占全能量的比例大幅提高，使纳米材料在吸附、光吸收等方面具有新的特性。ajB中亿财经网财经门户

  光触媒是一种在光的照射下，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，就象植物的光合作用中的叶绿素。光触媒的材料多种多样，但是最为著名和研究最为彻底的是纳米二氧化钛。光触媒在太阳光的照射下能产生羟基自由基、超氧自由基等活性物种，因而具备抗菌、除臭、油污分解、防霉防藻、空气净化的作用。ajB中亿财经网财经门户

  二氧化钛作为一种氧化物半导体，是太阳能转化研究中的重要材料体系。ajB中亿财经网财经门户

  其在有机太阳能电池制备、将太阳能转化为环保的化学能等方面有望取得应用，在光催化分解水制氢气和人工光合作用等方面展现出迷人的前景。ajB中亿财经网财经门户

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  其在有机太阳能电池制备、将太阳能转化为环保的化学能等方面有望取得应用，在光催化分解水制氢气和人工光合作用等方面展现出迷人的前景。ajB中亿财经网财经门户

  针对这一材料体系的研究成为国际上新能源材料研究领域中的热点方向，寻找新的催化材料和高效的能量转换机理是其中重要的科学问题。ajB中亿财经网财经门户

  中国光催化技术的领军人物、中国工程院院士、福州大学校长付贤智教授解释说，光催化技术作为复合高级氧化技术的一种，是指光催化剂在光的照射下，通过把光能转化为化学能，使催化剂具有很强的氧化能力，可氧化分解各种有机物。光催化技术从上个世纪六七十年代兴起，研究热度从未降温，但受制于技术极限和研究投入，真正的光催化产品却寥寥无几。ajB中亿财经网财经门户

  “这项技术的应用与百姓生活中的水、空气、家居等都紧密关联。”付贤智说，如光催化外墙自清洁涂料可有效分解空气中甲醛等有害有机物，实现建筑物外墙自清洁、抗老化、净化空气抑制PM2.5形成；光催化技术在空气净化器中的使用，可以有效去除甲醛、苯系物、TVOC等，光催化纤维可有效降解水中的COD、BOD5的含量等等。ajB中亿财经网财经门户

  纳米光催化剂是污染物的克星，其作用机理简单来说就是：纳米光催化剂在特定波长的光的照射下受激生成电子一空穴对（一种高能粒子），这种电子一空穴对和周围的水、氧气发生作用后，就具有了极强的氧化－还原能力，能将空气中甲醛、苯等污染物直接分解成无害无味的物质，以及破坏细菌的细胞壁，杀灭细菌并分解其丝网菌体，从而达到了消除空气污染的目的。具体来说在光照下，如果光子的能量大于半导体禁带宽度，其价带上的电子（e-）就会被激发到导带上，同时在价带上产生空穴（h+）。光生空穴有很强的氧化能力，光生电子具有很强的还原能力，它们可以迁移到半导体表面的不同位置，与表面吸附的污染物发生氧化还原反应。ajB中亿财经网财经门户

  采用纳米半导体粒子[1] 作为光催化剂的理论基础在于：一方面，量子尺寸效应会使半导体能隙变宽，导带电位变得更负，而价带电位变得更正。这便使其获得了更强的氧化还原能力； 另一方面，纳米粒子的比表面积远远大于常规材料，一粒大米粒大小的纳米材料其表面积会相当于一个足球场那么大，高比表面使得纳米材料具有强大的吸附污染物的能力，这对提高催化反应的速度是十分有利的；而且，粒径越小，电子与空穴复合几率越小，电荷分离效果越好，从而导致催化活性的提高。ajB中亿财经网财经门户

  新氧纳米催化分解技术，是通过将纳米级二氧化钛材料与超大比表面积及轻质的炭基材，经特殊工艺烧结制备而成，并完成了该材料的量产化，从而彻底解决了传统催化技术效率低下的问题。ajB中亿财经网财经门户

  纳米光催化剂是污染物的克星，其作用机理简单来说就是：纳米光催化剂在特定波长的光的照射下受激生成电子一空穴对（一种高能粒子），这种电子一空穴对和周围的水、氧气发生作用后，就具有了极强的氧化－还原能力，能将空气中甲醛、苯等污染物直接分解成无害无味的物质，以及破坏细菌的细胞壁，杀灭细菌并分解其丝网菌体，从而达到了消除空气污染的目的。具体来说在光照下，如果光子的能量大于半导体禁带宽度，其价带上的电子（e-）就会被激发到导带上，同时在价带上产生空穴（h+）。光生空穴有很强的氧化能力，光生电子具有很强的还原能力，它们可以迁移到半导体表面的不同位置，与表面吸附的污染物发生氧化还原反应。ajB中亿财经网财经门户

  采用纳米半导体粒子[1] 作为光催化剂的理论基础在于：一方面，量子尺寸效应会使半导体能隙变宽，导带电位变得更负，而价带电位变得更正。这便使其获得了更强的氧化还原能力； 另一方面，纳米粒子的比表面积远远大于常规材料，一粒大米粒大小的纳米材料其表面积会相当于一个足球场那么大，高比表面使得纳米材料具有强大的吸附污染物的能力，这对提高催化反应的速度是十分有利的；而且，粒径越小，电子与空穴复合几率越小，电荷分离效果越好，从而导致催化活性的提高。ajB中亿财经网财经门户

  新氧纳米催化分解技术，是通过将纳米级二氧化钛材料与超大比表面积及轻质的炭基材，经特殊工艺烧结制备而成，并完成了该材料的量产化，从而彻底解决了传统催化技术效率低下的问题。ajB中亿财经网财经门户

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  纳米光催化剂是污染物的克星，其作用机理简单来说就是：纳米光催化剂在特定波长的光的照射下受激生成电子一空穴对（一种高能粒子），这种电子一空穴对和周围的水、氧气发生作用后，就具有了极强的氧化－还原能力，能将空气中甲醛、苯等污染物直接分解成无害无味的物质，以及破坏细菌的细胞壁，杀灭细菌并分解其丝网菌体，从而达到了消除空气污染的目的。具体来说在光照下，如果光子的能量大于半导体禁带宽度，其价带上的电子（e-）就会被激发到导带上，同时在价带上产生空穴（h+）。光生空穴有很强的氧化能力，光生电子具有很强的还原能力，它们可以迁移到半导体表面的不同位置，与表面吸附的污染物发生氧化还原反应。ajB中亿财经网财经门户

  采用纳米半导体粒子[1] 作为光催化剂的理论基础在于：一方面，量子尺寸效应会使半导体能隙变宽，导带电位变得更负，而价带电位变得更正。这便使其获得了更强的氧化还原能力； 另一方面，纳米粒子的比表面积远远大于常规材料，一粒大米粒大小的纳米材料其表面积会相当于一个足球场那么大，高比表面使得纳米材料具有强大的吸附污染物的能力，这对提高催化反应的速度是十分有利的；而且，粒径越小，电子与空穴复合几率越小，电荷分离效果越好，从而导致催化活性的提高。ajB中亿财经网财经门户

  新氧纳米催化分解技术，是通过将纳米级二氧化钛材料与超大比表面积及轻质的炭基材，经特殊工艺烧结制备而成，并完成了该材料的量产化，从而彻底解决了传统催化技术效率低下的问题。ajB中亿财经网财经门户

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  新氧纳米催化分解技术，是通过将纳米级二氧化钛材料与超大比表面积及轻质的炭基材，经特殊工艺烧结制备而成，并完成了该材料的量产化，从而彻底解决了传统催化技术效率低下的问题。ajB中亿财经网财经门户

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  二氧化钛作为一种氧化物半导体，是太阳能转化研究中的重要材料体系。ajB中亿财经网财经门户

  其在有机太阳能电池制备、将太阳能转化为环保的化学能等方面有望取得应用，在光催化分解水制氢气和人工光合作用等方面展现出迷人的前景。ajB中亿财经网财经门户

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  1992年第一次二氧化钛光触媒国际研讨会在加拿大举行， 日本的研究机构发表许多关于光触媒的新观念，并提出 应用于氮氧化物净化的研究成果。二氧化钛相关的 专利数目亦最多，其它触媒关连技术则涵盖触媒调配的 制程、触媒构造、触媒担体、触媒固定法、触媒性能测 试等。以此为契机，光触媒应用于抗菌、防污、空气净 化等领域的相关研究急剧增加，从1971年至2000年6月 总共有10,717件光触媒的相关专利提出申请。二氧化钛光触媒的广泛应用，将为人们带来清洁的环境、健 康的身体。ajB中亿财经网财经门户

  长度的基本度量单位为米，10 -9 米称为纳 米(Nanometer; nm)。各种应用材料也将由微米逐渐进入纳米时代。 纳米材料由晶粒1~100nm大小的粒子所组成。粒径极为微细，具 有极大的比表面积，且随着粒径的减少，表面原子百分比提高。 由于在表面上存在大量原子配位不完全而引起高表面能的现象，表 面能量占全能量的比例大幅提高，使纳米材料在吸附、光吸收等方面具有新的特性。ajB中亿财经网财经门户

  光触媒是一种在光的照射下，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，就象植物的光合作用中的叶绿素。光触媒的材料多种多样，但是最为著名和研究最为彻底的是纳米二氧化钛。光触媒在太阳光的照射下能产生羟基自由基、超氧自由基等活性物种，因而具备抗菌、除臭、油污分解、防霉防藻、空气净化的作用。ajB中亿财经网财经门户

  光催化作用就是半导体光催化剂在光照条件下，生成光诱导电子和空穴，具有高能量的光生载流子又可以进一步与H2O及O2反应生成·O2和·OH等强氧化活性物ajB中亿财经网财经门户

  当前，光催化技术实现工业化应用仍然有漫长的道路要走，从催化剂到光源的使用，再到整个废水流程的工艺设计，多方面的问题仍然需要不停的改进，诸如如何实现高效的可见光利用，提高光生载流子的分离效率，延长光生载流子的停留寿命，以及光催化剂本身的稳定性和循环。ajB中亿财经网财经门户

  一、紫外光下光催化活性普遍大于可见光，很显然是因为光强的问题.ajB中亿财经网财经门户

  紫外下，混相效果好，可见下单斜相效果好: 这可能是因为,ajB中亿财经网财经门户

  1）混相材料有可能在不同相之间形成了异相结, 由于不同相之间的微小的带隙和导带、价带位置的不同， 在紫外光本征激发时， 易进一步进行电荷的分离，从而促进光催化活性。你可以看看HRTEM确认异相结的构成， 并通过XPS， DRS， MOTT-SCHOTTKY等确定下不同相的能带结构。如果条件允许，可以做些时间分辨光谱实验。ajB中亿财经网财经门户

  ２）可见光下单斜相效果好，可能是因为你的材料在可见光下不是带隙的本征激发，因此混相中激发的电子跃迁不到导带位置，从而没有异相结效果。因此，这时应该和材料本身的结构有关。ajB中亿财经网财经门户

  二、下面的内容是光催化氧化，主要从分类、原理、光源类型和特点这四个方面进行介绍。ajB中亿财经网财经门户

  根据不同的反应体系，光催化氧化可以分为均相和非均相光催化氧化。ajB中亿财经网财经门户

  均相光催化氧化以Fe2+（二价铁离子）或Fe3+（三价铁离子），以及H2O2（双氧水）为介质，通过光-Fenton（芬顿）反应，产生反应活性极高的OH·（羟基）等自由基来氧化分解污染物。ajB中亿财经网财经门户

  非均相光催化氧化则是采用TiO2（二氧化钛）、ZnO（氧化锌）等半导体催化剂，在光照条件下产生OH·（羟基）等自由基来氧化分解污染物。ajB中亿财经网财经门户

  除了产生条件不同之外，这两种催化氧化均涉及到羟基自由基的形成和氧化作用，这两种反应均属于高级氧化。ajB中亿财经网财经门户

  涉及到羟基自由基的氧化过程就称为高级氧化（Advanced Oxidation Process，简称AOP）。广泛的来说，某些羟基自由基可能起重要作用，但反应机理不明确的新型氧化过程，也是属于高级氧化。ajB中亿财经网财经门户

  高级氧化中，羟基自由基的氧化还原电势为2.8V，仅次于氟，所以几乎能氧化所有的有机物。羟基自由基还会激发一系列的氧化反应，使有机污染物分解的更加彻底。ajB中亿财经网财经门户

  均相光催化氧化中主要还是芬顿原理，就不过多的赘述了。下面的内容，我们就以非均相光催化氧化为例来进行介绍。ajB中亿财经网财经门户

  非均相光催化氧化过程中，需要用到半导体。半导体在能带结构上具有价带和导带，两者之间还存在一个禁带。我们先看一下半导体催化剂在光照下的反应：ajB中亿财经网财经门户

  当半导体受到太阳光的照射时，半导体吸收一个能量大于禁带的光子，就会把位于价带的电子激发到导带，价带的电子跃迁后就会留下一个空穴，空穴则会与吸附在半导体催化剂表面的OH-反应生成羟基自由基。达到导带的电子也会与水中的氧气发生吸附反应，生成氧负离子的自由基。ajB中亿财经网财经门户

  这些自由基和空穴共同作用，对水中的有机物进行氧化，使其变为无害的无机物。ajB中亿财经网财经门户

  通常使用TiO2（二氧化钛）作为归催化氧化的催化剂，其禁带宽带一般为3.2eV。ajB中亿财经网财经门户

  自然光一般分为红外光、可见光和紫外光，其中紫外光根据波长不同分为4个波段，从100~420nm，具体的可以看一下之前介绍过的《紫外线消毒工艺概述》中关于紫外线的相关介绍。ajB中亿财经网财经门户

  当采用TiO2（二氧化钛）作为半导体催化剂时，只有当光的波长＜387nm时，才会产生足够的能量使二氧化钛的价带电子发生跃迁，所以光催化氧化中，通常采用二氧化钛+紫外光光源的组合，来激发产生羟基自由基。ajB中亿财经网财经门户

  探讨了光电协同作用、表面杂化作用等对于光催化性能提高的机理及实例，以及光催化材料性能的理论计算方式。ajB中亿财经网财经门户

  除此之外，还详细的介绍了在光催化研究中很重要的表征技术，包括光催化材料的表征手段以及光催化性能的评价方法。最后，介绍了光催化材料在环境和能源等领域的应用。ajB中亿财经网财经门户

  一、紫外光下光催化活性普遍大于可见光，很显然是因为光强的问题.ajB中亿财经网财经门户

  紫外下，混相效果好，可见下单斜相效果好: 这可能是因为,ajB中亿财经网财经门户

  1）混相材料有可能在不同相之间形成了异相结, 由于不同相之间的微小的带隙和导带、价带位置的不同， 在紫外光本征激发时， 易进一步进行电荷的分离，从而促进光催化活性。你可以看看HRTEM确认异相结的构成， 并通过XPS， DRS， MOTT-SCHOTTKY等确定下不同相的能带结构。如果条件允许，可以做些时间分辨光谱实验。ajB中亿财经网财经门户

  ２）可见光下单斜相效果好，可能是因为你的材料在可见光下不是带隙的本征激发，因此混相中激发的电子跃迁不到导带位置，从而没有异相结效果。因此，这时应该和材料本身的结构有关。ajB中亿财经网财经门户

  二、下面的内容是光催化氧化，主要从分类、原理、光源类型和特点这四个方面进行介绍。ajB中亿财经网财经门户

  根据不同的反应体系，光催化氧化可以分为均相和非均相光催化氧化。ajB中亿财经网财经门户

  均相光催化氧化以Fe2+（二价铁离子）或Fe3+（三价铁离子），以及H2O2（双氧水）为介质，通过光-Fenton（芬顿）反应，产生反应活性极高的OH·（羟基）等自由基来氧化分解污染物。ajB中亿财经网财经门户

  非均相光催化氧化则是采用TiO2（二氧化钛）、ZnO（氧化锌）等半导体催化剂，在光照条件下产生OH·（羟基）等自由基来氧化分解污染物。ajB中亿财经网财经门户

  除了产生条件不同之外，这两种催化氧化均涉及到羟基自由基的形成和氧化作用，这两种反应均属于高级氧化。ajB中亿财经网财经门户

  涉及到羟基自由基的氧化过程就称为高级氧化（Advanced Oxidation Process，简称AOP）。广泛的来说，某些羟基自由基可能起重要作用，但反应机理不明确的新型氧化过程，也是属于高级氧化。ajB中亿财经网财经门户

  高级氧化中，羟基自由基的氧化还原电势为2.8V，仅次于氟，所以几乎能氧化所有的有机物。羟基自由基还会激发一系列的氧化反应，使有机污染物分解的更加彻底。ajB中亿财经网财经门户

  均相光催化氧化中主要还是芬顿原理，就不过多的赘述了。下面的内容，我们就以非均相光催化氧化为例来进行介绍。ajB中亿财经网财经门户

  非均相光催化氧化过程中，需要用到半导体。半导体在能带结构上具有价带和导带，两者之间还存在一个禁带。我们先看一下半导体催化剂在光照下的反应：ajB中亿财经网财经门户

  当半导体受到太阳光的照射时，半导体吸收一个能量大于禁带的光子，就会把位于价带的电子激发到导带，价带的电子跃迁后就会留下一个空穴，空穴则会与吸附在半导体催化剂表面的OH-反应生成羟基自由基。达到导带的电子也会与水中的氧气发生吸附反应，生成氧负离子的自由基。ajB中亿财经网财经门户

  这些自由基和空穴共同作用，对水中的有机物进行氧化，使其变为无害的无机物。ajB中亿财经网财经门户

  通常使用TiO2（二氧化钛）作为归催化氧化的催化剂，其禁带宽带一般为3.2eV。ajB中亿财经网财经门户

  自然光一般分为红外光、可见光和紫外光，其中紫外光根据波长不同分为4个波段，从100~420nm，具体的可以看一下之前介绍过的《紫外线消毒工艺概述》中关于紫外线的相关介绍。ajB中亿财经网财经门户

  当采用TiO2（二氧化钛）作为半导体催化剂时，只有当光的波长＜387nm时，才会产生足够的能量使二氧化钛的价带电子发生跃迁，所以光催化氧化中，通常采用二氧化钛+紫外光光源的组合，来激发产生羟基自由基。ajB中亿财经网财经门户

  一、紫外光下光催化活性普遍大于可见光，很显然是因为光强的问题.ajB中亿财经网财经门户

  紫外下，混相效果好，可见下单斜相效果好: 这可能是因为,ajB中亿财经网财经门户

  1）混相材料有可能在不同相之间形成了异相结, 由于不同相之间的微小的带隙和导带、价带位置的不同， 在紫外光本征激发时， 易进一步进行电荷的分离，从而促进光催化活性。你可以看看HRTEM确认异相结的构成， 并通过XPS， DRS， MOTT-SCHOTTKY等确定下不同相的能带结构。如果条件允许，可以做些时间分辨光谱实验。ajB中亿财经网财经门户

  ２）可见光下单斜相效果好，可能是因为你的材料在可见光下不是带隙的本征激发，因此混相中激发的电子跃迁不到导带位置，从而没有异相结效果。因此，这时应该和材料本身的结构有关。ajB中亿财经网财经门户

  二、下面的内容是光催化氧化，主要从分类、原理、光源类型和特点这四个方面进行介绍。ajB中亿财经网财经门户

  根据不同的反应体系，光催化氧化可以分为均相和非均相光催化氧化。ajB中亿财经网财经门户

  均相光催化氧化以Fe2+（二价铁离子）或Fe3+（三价铁离子），以及H2O2（双氧水）为介质，通过光-Fenton（芬顿）反应，产生反应活性极高的OH·（羟基）等自由基来氧化分解污染物。ajB中亿财经网财经门户

  非均相光催化氧化则是采用TiO2（二氧化钛）、ZnO（氧化锌）等半导体催化剂，在光照条件下产生OH·（羟基）等自由基来氧化分解污染物。ajB中亿财经网财经门户

  除了产生条件不同之外，这两种催化氧化均涉及到羟基自由基的形成和氧化作用，这两种反应均属于高级氧化。ajB中亿财经网财经门户

  涉及到羟基自由基的氧化过程就称为高级氧化（Advanced Oxidation Process，简称AOP）。广泛的来说，某些羟基自由基可能起重要作用，但反应机理不明确的新型氧化过程，也是属于高级氧化。ajB中亿财经网财经门户

  高级氧化中，羟基自由基的氧化还原电势为2.8V，仅次于氟，所以几乎能氧化所有的有机物。羟基自由基还会激发一系列的氧化反应，使有机污染物分解的更加彻底。ajB中亿财经网财经门户

  均相光催化氧化中主要还是芬顿原理，就不过多的赘述了。下面的内容，我们就以非均相光催化氧化为例来进行介绍。ajB中亿财经网财经门户

  非均相光催化氧化过程中，需要用到半导体。半导体在能带结构上具有价带和导带，两者之间还存在一个禁带。我们先看一下半导体催化剂在光照下的反应：ajB中亿财经网财经门户

  当半导体受到太阳光的照射时，半导体吸收一个能量大于禁带的光子，就会把位于价带的电子激发到导带，价带的电子跃迁后就会留下一个空穴，空穴则会与吸附在半导体催化剂表面的OH-反应生成羟基自由基。达到导带的电子也会与水中的氧气发生吸附反应，生成氧负离子的自由基。ajB中亿财经网财经门户

  这些自由基和空穴共同作用，对水中的有机物进行氧化，使其变为无害的无机物。ajB中亿财经网财经门户

  通常使用TiO2（二氧化钛）作为归催化氧化的催化剂，其禁带宽带一般为3.2eV。ajB中亿财经网财经门户

  自然光一般分为红外光、可见光和紫外光，其中紫外光根据波长不同分为4个波段，从100~420nm，具体的可以看一下之前介绍过的《紫外线消毒工艺概述》中关于紫外线的相关介绍。ajB中亿财经网财经门户

  当采用TiO2（二氧化钛）作为半导体催化剂时，只有当光的波长＜387nm时，才会产生足够的能量使二氧化钛的价带电子发生跃迁，所以光催化氧化中，通常采用二氧化钛+紫外光光源的组合，来激发产生羟基自由基。ajB中亿财经网财经门户

  光催化作用就是半导体光催化剂在光照条件下，生成光诱导电子和空穴，具有高能量的光生载流子又可以进一步与H2O及O2反应生成·O2和·OH等强氧化活性物ajB中亿财经网财经门户

  当前，光催化技术实现工业化应用仍然有漫长的道路要走，从催化剂到光源的使用，再到整个废水流程的工艺设计，多方面的问题仍然需要不停的改进，诸如如何实现高效的可见光利用，提高光生载流子的分离效率，延长光生载流子的停留寿命，以及光催化剂本身的稳定性和循环。ajB中亿财经网财经门户

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  紫外下，混相效果好，可见下单斜相效果好: 这可能是因为,ajB中亿财经网财经门户

  1）混相材料有可能在不同相之间形成了异相结, 由于不同相之间的微小的带隙和导带、价带位置的不同， 在紫外光本征激发时， 易进一步进行电荷的分离，从而促进光催化活性。你可以看看HRTEM确认异相结的构成， 并通过XPS， DRS， MOTT-SCHOTTKY等确定下不同相的能带结构。如果条件允许，可以做些时间分辨光谱实验。ajB中亿财经网财经门户

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  根据不同的反应体系，光催化氧化可以分为均相和非均相光催化氧化。ajB中亿财经网财经门户

  均相光催化氧化以Fe2+（二价铁离子）或Fe3+（三价铁离子），以及H2O2（双氧水）为介质，通过光-Fenton（芬顿）反应，产生反应活性极高的OH·（羟基）等自由基来氧化分解污染物。ajB中亿财经网财经门户

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  涉及到羟基自由基的氧化过程就称为高级氧化（Advanced Oxidation Process，简称AOP）。广泛的来说，某些羟基自由基可能起重要作用，但反应机理不明确的新型氧化过程，也是属于高级氧化。ajB中亿财经网财经门户

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  当采用TiO2（二氧化钛）作为半导体催化剂时，只有当光的波长＜387nm时，才会产生足够的能量使二氧化钛的价带电子发生跃迁，所以光催化氧化中，通常采用二氧化钛+紫外光光源的组合，来激发产生羟基自由基。ajB中亿财经网财经门户

  探讨了光电协同作用、表面杂化作用等对于光催化性能提高的机理及实例，以及光催化材料性能的理论计算方式。ajB中亿财经网财经门户

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